一种高动态条件下的BPSK信号跟踪方法技术

本发明专利技术公开了一种高动态条件下的BPSK信号跟踪方法，包括以下步骤：S01、利用循环自相关函数对单脉冲角误差值的评估值；S02、对输入的BPSK信号进行处理，以获取单路输出值等价于所述评估值的数据；S03、对获取的数据进行降噪处理，以获取最优数据。该发明专利技术提供的高动态条件下的BPSK信号跟踪方法，基于循环平稳特性的BPSK信号角跟踪方法，通过对和差通道信号进行分路处理，利用BPSK信号在不为零的循环频率处的良好的抗噪能力，可以有效的解决了BPSK信号跟踪的误差的问题。跟踪的误差的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高动态条件下的BPSK信号跟踪方法


[0001]本专利技术涉及BPSK信号跟踪方法
，具体涉及一种高动态条件下的BPSK信号跟踪方法。

技术介绍

[0002]由于任务中BPSK数传信号的信噪比最低约为3dB(E
b
/N0)，数据解调须偝助高性能编码增益技术完成。
[0003]公开(公告)号：CN109613570B，公开(公告)日：2020
‑
07
‑
31，公开的一种通用BPSK/QPSK/BOC导航信号跟踪方法，可以实现多体制导航信号的兼容跟踪。经过配置实现一个物理跟踪通道跟踪调制类型为BPSK、QPSK和BOC的导航信号，通过通道动态配置降低了现代化多系统多频点GNSS接收机的资源消耗；扩大FPGA程序的适用范围，提高FPGA程序的可维护性；降低了信息处理软件对信号接收的调度复杂性，简化了程序设计。
[0004]公开(公告)号：CN112671684B，公开(公告)日：2022
‑
03
‑
04，一种短时突发BPSK信号的自适应解调方法，涉及数字通信
，包括以下步骤：预先对BPSK信号正交变换，将正交变换后的信号与BPSK采样信号进行幅度正交解调，获得BPSK信号的幅度信息；进行锁相环载波跟踪和恢复，其获取的BPSK信号的幅度信息作为锁相环载波恢复的归一化参数。本专利技术提高数据信号载波恢复捕获带、有效减小捕获时间和提高时间利用率，具有良好的载波跟踪与恢复性能，该方法特别适应于信号持续时间短、载频变化大的突发通信，对跳频、QPSK多相调制中接收机本振信号的产生都具有一定的重要意义。
[0005]在包括上述两个专利的现有技术中，现行角跟踪方法均难以满足任务所需的跟踪精度。其原因一方面是该信噪比低于某些角跟踪方法信噪比门限，另一方面是角跟踪所需的和差通道信号含有相关噪声，给跟踪结果带来系统误差。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种高动态条件下的BPSK信号跟踪方法，用于解决上述问题。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高动态条件下的BPSK信号跟踪方法，包括以下步骤：
[0008]S01、利用循环自相关函数对单脉冲角误差值的评估值；
[0009]S02、对输入的BPSK信号进行处理，以获取单路输出值等价于所述评估值的数据；
[0010]S03、对获取的数据进行降噪处理，以获取最优数据。
[0011]2作为优选的，所述步骤01中变旋转因子e
‑
j2παt
通过欧拉公式进行转化，具体如下：
[0012]e
‑
j2παt
＝cos(2παt)
‑
jsin(2παt)。
[0013]作为优选的，所述步骤02中获取的BPSK信号为s
BPSK
(t)，取循环频率为α＝2f
e
时的旋转系数k(t，2f
e
)，公式如下：
[0014][0015]其中，y
sSBPK(t)
由于输入信号s
SBPK(t)
与旋转系数k(t，2f
e
)相乘而得，故y
sSBPK(t)
与输入信号s
SBPK(t)
的相关值，有：
[0016][0017]求平均值，可得：
[0018][0019]作为优选的，将获取的所述平均值带入循环自相关函数，可得：
[0020][0021]作为优选的，所述步骤3中待处理的和差通道信号含有噪音的部分频率数据，公式如下：
[0022][0023]其中，n∑(t)、n
ΔA
(t)、n
ΔE
(t)均为零平均值平稳噪音。
[0024]作为优选的由步骤03得到方位差信号通道其公式如下：
[0025][0026]在上述技术方案中，本专利技术提供的一种高动态条件下的BPSK信号跟踪方法，具备
以下有益效果：基于循环平稳特性的BPSK信号角跟踪方法，通过对和差通道信号进行分路处理，利用BPSK信号在不为零的循环频率处的良好的抗噪能力，可以有效的解决了BPSK信号跟踪的误差的问题。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]一种高动态条件下的BPSK信号跟踪方法，包括以下步骤：
[0029]S01、利用循环自相关函数对单脉冲角误差值的评估值，其中：
[0030]中变旋转因子e
‑
j2παt
通过欧拉公式进行转化，具体如下：
[0031]e
‑
j2παt
＝cos(2παt)
‑
jsin(2παt)；
[0032]S02、对输入的BPSK信号进行处理，以获取单路输出值等价于所述评估值的数据，具体的如下：
[0033]获取的BPSK信号为s
BPSK
(t)，取循环频率为α＝2f
e
时的旋转系数k(t，2f
e
)，公式如下：
[0034][0035]其中，y
sSBPK(t)
由于输入信号s
SBPK(t)
与旋转系数k(t，2f
e
)相乘而得，故y
sSBPK(t)
与输入信号s
SBPK(t)
的相关值，有：
[0036][0037]求平均值，可得：
[0038][0039]将获取的所述平均值带入循环自相关函数，可得：
[0040][0041]S03、对获取的数据进行降噪处理，即待处理的和差通道信号含有噪音的部分频率数据代入下公式如下：
[0042][0043]其中，n∑(t)、n
ΔA
(t)、n
ΔE
(t)均为零平均值平稳噪音。
[0044]将上述数据代入方位差信号通道进行计算获取确定数据，其公式如下：
[0045][0046]在上述技术方案中，本专利技术提供的一种高动态条件下的BPSK信号跟踪方法，具备以下有益效果：基于循环平稳特性的BPSK信号角跟踪方法，通过对和差通道信号进行分路处理，利用BPSK信号在不为零的循环频率处的良好的抗噪能力，可以有效的解决了BPSK信号跟踪的误差的问题
[0047]本领域内的技术人员应明白，本专利技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本专利技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本专利技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高动态条件下的BPSK信号跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：S01、利用循环自相关函数对单脉冲角误差值的评估值；S02、对输入的BPSK信号进行处理，以获取单路输出值等价于所述评估值的数据；S03、对获取的数据进行降噪处理，以获取最优数据。2.根据权利要求1所述的一种高动态条件下的BPSK信号跟踪方法，其特征在于，所述步骤01中变旋转因子e
‑
j2παt
通过欧拉公式进行转化，具体如下：e
‑
j2παt
＝cos(2παt)
‑
jsin(2παt)。3.根据权利要求1所述的一种高动态条件下的BPSK信号跟踪方法，其特征在于，所述步骤02中获取的BPSK信号为s
BPSK
(t)，取循环频率为α＝2f
e
时的旋转系数k(t，2f
e
)，公式如下：其中，y
sSBPK(t)
由于输入信号s
SBPK(t)
与旋转系数k(t，2f
e
)相乘而得，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志强，于永，
申请(专利权)人：南京天际易达通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：