【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通信数据处理，具体涉及一种基于卫星通信的速率同步重采样方法、设备和介质。
技术介绍
1、卫星数据在遥感领域具有重要的应用价值，然而，由于卫星传感器的特性和数据采集方式，卫星数据常常存在空间分辨率不一致的问题。为了解决这一问题，需要采用重采样算法对卫星数据进行处理，以使其适应特定的应用需求。卫星数据重采样算法的基本原理是将原始数据在空间上进行重新分布，以达到所需的空间分辨率。重采样算法的核心是插值方法，即根据已知数据点的值，估计未知位置的值。
2、在重采样过程中，现有技术往往存在以下几点问题：
3、1.接收机对弱信号的捕获需要处理较长时间的数据来提高接收机的处理增益，这样就会大大增加导航卫星捕获的时间，导致信号恢复过程延长，算法复杂度高；
4、2.一般情况下接收机接收到的导航卫星信号的能量会因在空中的传播而大幅度的削弱，而且接收的信号中还会包括各种噪声；
5、3.对于卫星遥感图像，其采样点受到载荷成像方式、地球曲率、卫星姿态、卫星振动等因素影响，常表现为非规则采样；
6、在卫星高速数字传输的应用场景下，要对接收到的信号进行解调、同步和译码等一系列计算，为了实现高速传输的，应最大程度降低处理设备的计算时延，提高信号处理的吞吐率，降低处理时延。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是采样信号不规则，采样信号准确度低，信号恢复过程长，算法复杂度高，目的在于提供一种基于卫星通信的速率同步重采样方法、设备和介质
2、本专利技术通过下述技术方案实现：
3、本专利技术第一方面提供一种基于卫星通信的速率同步重采样方法，包括以下具体步骤：
4、获取采样信号，对采样信号进行预处理，得到带有离散序列编号的离散信号；
5、基于gardner位同步算法构建nco环路，确定离散信号的采样步长和插值间隔；
6、根据采样步长和插值间隔确定偏移值，结合omp算法恢复重构原信号。
7、本专利技术通过给对采样信号进行预处理，得到带有离散序列编号的离散信号，降低噪声对采样信号的干扰，构建nco环路确定离散信号的采样步长和插值间隔减小重采样数据的采样误差，提高采样准确度，omp算法对重采样数据进行信号重构，简化了信号恢复过程，降低了算法复杂度。
8、进一步的，所述得到带有离散序列编号的离散信号包括：对采样数据进行连续小波变换得到两组离散时间序列，将两组离散时间序列进行交叉小波变换，得到带有离散序列编号的离散信号。
9、进一步的，所述构确定离散信号的采样步长和插值间隔具体包括：
10、构建nco环路，将离散信号进行插值运算得到当前时刻的插值yt1；
11、检测nco环路中的定时误差，将定时误差通过环路滤波得到校准误差；
12、结合校准误差，采用数控振荡得到采样步长和根据插值yt1计算得到的插值间隔；
13、重复步骤检测nco环路中的定时误差，直至检测到定时误差小于设定阈值，输出采样步长和插值间隔。
14、进一步的，所述根据采样步长和插值间隔确定偏移值包括：
15、根据采样步长和插值间隔对采样信号进行压缩测量，得到压缩采样信号；
16、对压缩采样信号进行稀疏变换，得到偏移值。
17、进一步的，所述根据采样步长和插值间隔对采样信号进行压缩测量具体包括：
18、根据采样步长和插值间隔对采样信号进行重采样得到重采样信号；
19、对重采样信号进行拆分，将拆分后相邻的重采样信号进行拼接；
20、获取本地伪码序列进行拆分，将拆分后放入本地伪码序列双倍补零；
21、将拼接后的重采样信号和双倍补零的本地伪码序列进行圆周相关运算，得到相关矩阵；
22、对相关矩阵的每一列作fft运算，通过峰值检测提取fft输出的最大值，作为压缩采样信号。
23、进一步的，所述对信号进行稀疏变换包括：
24、通过峰值检测提取fft输出的最大值，确定多普勒频移；
25、根据多普勒频移范围，对多普勒频移范围进行等分，得到多普勒步进，根据多普勒步进确定多普勒频偏向量；
26、根据多普勒向量构造频偏矩阵，利用频偏矩阵对压缩采样信号进行稀疏变化。
27、进一步的，所述利用频偏矩阵对压缩采样信号进行稀疏变化具体包括：
28、获取压缩采样信号的采样点数l，将l个采样点长的本地伪码向量循环移位构造码相位矩阵；
29、根据码相位矩阵，取l个采样点长的变频信号得到码相位剥离后的相关向量；
30、根据频偏矩阵对剥离码相位后的信号进行多普勒频偏剥离，得到偏移值。
31、进一步的，所述结合omp算法恢复重构原信号具体包括：
32、基于omp算法，根据偏移值恢复信号相关峰值，求解信号的码相位及多普勒频偏，重构原信号。
33、本专利技术第二方面提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现一种基于卫星通信的速率同步重采样方法。
34、本专利技术第三方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现一种基于卫星通信的速率同步重采样方法。
35、本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
36、通过给对采样信号进行预处理，得到带有离散序列编号的离散信号，降低噪声对采样信号的干扰，构建nco环路确定离散信号的采样步长和插值间隔减小重采样数据的采样误差，提高采样准确度，omp算法对重采样数据进行信号重构，简化了信号恢复过程，降低了算法复杂度。
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1.一种基于卫星通信的速率同步重采样方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
2.根据权利要求1所述的基于卫星通信的速率同步重采样方法，其特征在于，所述得到带有离散序列编号的离散信号包括：对采样数据进行连续小波变换得到两组离散时间序列，将两组离散时间序列进行交叉小波变换，得到带有离散序列编号的离散信号。
3.根据权利要求1所述的基于卫星通信的速率同步重采样方法，其特征在于，所述构确定离散信号的采样步长和插值间隔具体包括：
4.根据权利要求1所述的基于卫星通信的速率同步重采样方法，其特征在于，所述根据采样步长和插值间隔确定偏移值包括：
5.根据权利要求4所述的基于卫星通信的速率同步重采样方法，其特征在于，所述根据采样步长和插值间隔对采样信号进行压缩测量具体包括：
6.根据权利要求1所述的基于卫星通信的速率同步重采样方法，其特征在于，所述对信号进行稀疏变换包括：
7.根据权利要求6所述的基于卫星通信的速率同步重采样方法，其特征在于，所述利用频偏矩阵对压缩采样信号进行稀疏变化具体包括：
8.根据权利要求1所
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任一项所述的基于卫星通信的速率同步重采样方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述的基于卫星通信的速率同步重采样方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于卫星通信的速率同步重采样方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
2.根据权利要求1所述的基于卫星通信的速率同步重采样方法，其特征在于，所述得到带有离散序列编号的离散信号包括：对采样数据进行连续小波变换得到两组离散时间序列，将两组离散时间序列进行交叉小波变换，得到带有离散序列编号的离散信号。
3.根据权利要求1所述的基于卫星通信的速率同步重采样方法，其特征在于，所述构确定离散信号的采样步长和插值间隔具体包括：
4.根据权利要求1所述的基于卫星通信的速率同步重采样方法，其特征在于，所述根据采样步长和插值间隔确定偏移值包括：
5.根据权利要求4所述的基于卫星通信的速率同步重采样方法，其特征在于，所述根据采样步长和插值间隔对采样信号进行压缩测量具体包括：
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【专利技术属性】
技术研发人员：常斗兴，万明刚，黄耀，
申请(专利权)人：成都卫讯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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