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基于卷积运算的微波统一测控系统中的载波捕获方法技术方案

技术编号:3477304 阅读:392 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
基于卷积运算的微波统一测控系统用以载波捕获方法属于数字通信技术领域,其特征在于对接收到的微波统一测控信号进行A/D采样和数字复下变频,对输出的含有多普勒频移的复基带信号x(n)做与自身的卷积运算。通过找到卷积运算的最大值点,并对其做一个映射来实现主载波的捕获。该方法可应用于深空通信中调相(PM)体制下的载波捕获,特别是对于大调制度的应用场合有着显著优势。利用流水线结构的FFT单元可在一定程度上克服硬件实现的速度限制。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
基于卷积运算的微波统一测控系统用以载波捕获方法,其特征在于依次含有以下步骤: 步骤(1):在对接收到的微波统一测控信号作A/D采样和数字复下变频后,得到含有多普勒频移的复基带信号x(n); 步骤(2):对步骤(1)得到的x(n)信号做第一次M点的归一化流水线方式的FFT变换,M为设定的一个偶数,得到信号X(k′),k′=0,…,M-1:X(k′)=***x(n)e↑[-j2π/Nnk′]; 步骤(3):用第一个乘法器和第二个乘法器分别求出所述信号X(k′)的实部平方和虚部平方,再用第一个加法器求取所述信号X(k′)的实部平方和虚部平方之和,得到所述信号x(n)的能量谱E(k′),且是一个正实数,每一点的能量E(k′)=|X(k′)|↑[2],k′=0,…,M-1; 步骤(4):把所述能量谱E(k′)与自身按以下步骤进行卷积运算: 步骤(4.1):将E(k′)作为实部,0为虚部的信号以流水线方式做M点第二次FFT; 步骤(4.2):对步骤(4.1)得到的复数输出按以下方式作平方运算; 用第三个乘法器和第四个乘法器分别对步骤(4.1)输出的复数的实部和虚部作平方运算,再用第二个加法器求取复数的实部和虚部平方之差,作为所述复数平方后的实部; 用第五个乘法器对步骤(4.1)输出的实部和虚部作2倍的乘法运算,得到所述复数平方后的虚部。 步骤(4.3):对步骤(4.2)得到的所述的复数平方的实部和虚部分别送入第三个FFT单元计算其逆FFT变换,将输出的实部送入所述最大法位置搜索模块; 步骤(5):所述最大值位置是比较各输入信号,得到步骤(4.3)输出实部的最大值,把该最大值相对应的位置peak作为索引标号送入实际的对称点位置a恢复模块: *** 上述各个做FFT变换的FFT单元采用FPGA芯片Xilinx 4VLX60,所述流水线FFT变换算法从该芯片IP core中直接调用。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:詹亚锋曾维亮陆建华
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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