[发明专利]一种基于DDS的多普勒快速补偿电路及方法

权利要求书

1.一种基于DDS的多普勒快速补偿电路，其特征在于：它包括：

用于实时获取接收多普勒信息的载波跟踪环；

用于根据接收多普勒信息计算得到发射PN码钟及中频载波频率控制字的频率控制字计算单元；

用于根据发射PN码钟频率控制字产生发射PN码钟的PN码钟直接数字频率合成器；

用于根据中频载波频率控制字产生中频载波的中频载波直接数字频率合成器；

载波跟踪环的输出与频率控制字计算单元的输入连接，频率控制字计算单元的发射PN码钟频率控制字输出端依次通过PN码钟直接数字频率合成器和PN码产生器与扩频电路的一个输入端连接，扩频电路的另一个输入端与发射基带产生电路连接；频率控制字计算单元的中频载波频率控制字输出端通过中频载波直接数字频率合成器与BPSK调制电路的一个输入端连接，BPSK调制电路的另一个输入端与扩频电路的输出端相连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于DDS的多普勒快速补偿电路，其特征在于：所述的BPSK调制电路的输出依次通过数模转换器、滤波电路、放大电路、上变频处理电路以及功率放大电路连接至发射天线。

3.一种基于DDS的多普勒快速补偿方法，其特征在于：它包括以下步骤：

S1：采用高稳度的晶振作为频率基准，根据此基准在接收机锁定卫星信号后，由载波跟踪环实时获取接收多普勒信息；

S2：频率控制字计算单元根据接收多普勒信息计算得到发射PN码钟及中频载波频率控制字；

S3：获取数字中频BPSK调制信号，它包括：

（1）PN码钟直接数字频率合成器根据发射PN码钟频率控制字产生发射PN码钟，PN码产生器基于此码钟产生PN码，该PN码与发射基带产生电路产生的发射基带进行扩频处理，扩频后输出至BPSK调制电路进行BPSK调制；

（2）中频载波直接数字频率合成器根据中频载波频率控制字产生中频载波，中频载波输出至BPSK调制电路进行BPSK调制；

S4：数字中频BPSK调制信号依次经过数模转换、滤波、放大、上变频及功率放大处理后发送至发射天线。

4.根据权利要求3所述的一种基于DDS的多普勒快速补偿方法，其特征在于：所述的中频载波频率控制字FCW_{tran_carr}及发射PN码钟频率控制字FCW_pn的计算方法如下：

FCWtran_carr=FCWtran_carr_sd-ftran_carr×fsys_loopfrev_carr×fsys_tran_carr×(FCWloop-FCWloop_sd);]]>

FCWpn=FCWpn_sd-fpn×fsys_loopfrev_carr×fsys_tran_pn×(FCWloop-FCWloop_sd);]]>

其中，FCW_{tran_carr_sd}为没有频偏时中频载波直接数字频率合成器的标准频率控制字；

FCW_{pn_sd}为没有频偏时PN码钟直接数字频率合成器的标准频率控制字；

_{ftran_carr}为北斗RDSS入站信号载波频率；

f_pn为北斗RDSS入站信号PN码频率；

f_{rev_carr}为北斗RDSS出站信号载波频率；

f_{sys_loop}为接收载波跟踪环载波DDS的系统时钟；

f_{sys_tran_carr}为发射载波中频DDS的系统时钟；

f_{sys_tran_pn}为发射码钟DDS的系统时钟；

FCW_loop为跟踪信号后接收载波跟踪环载波DDS的频率控制字；

FCW_{loop_sd}为没有频偏的接收载波跟踪环载波DDS的标准频率控制字。