[发明专利]一种高动态多普勒捕获的长时间累积方法

权利要求书

1.一种高动态多普勒捕获的长时间累积方法，其特征在于：包括以下步骤，

将接收到的ML_opt个码元信号划分到连续的M个短时间累积周期内，并进行非相干累积；

第t个短时间累积周期的累积结果为：

式中，1≤t≤M，|·|表示取绝对值，f_a,max表示f_d的最大可能值，I^[i]表示第i个解扩后的码元信号x^[i]对应的N_f点频域向量；

根据M个累积结果进行最大似然搜索，得到M个多普勒捕获结果；

第t个累积结果对应的多普勒捕获结果为：

式中，表示的谱峰位置，N_f表示快速傅里叶变换点数，f_s表示多普勒采样频率；

对M个多普勒捕获结果进行最小二乘拟合，得到多普勒加速度的估计值；

根据多普勒加速度的估计值，计算相邻码元信号的频率漂移；

频率漂移公式为：

式中，Δf表示频率漂移，表示多普勒加速度的估计值，r_b表示比特速率；

补偿码元信号的频率漂移；

以第1个码元信号I^[1]为基准，补偿第2到ML_opt个码元信号的频率漂移，其中，第i′个码元信号的频率漂移补偿量为(i′-1)Δf，i′∈[2,ML_opt]，得到ML_opt个补偿后的信号；

将补偿后的码元信号合并到一个长时间累积周期，并进行非相干累积；

长时间累积周期的累积结果为：

式中，表示第i个补偿后的码元信号；

根据长时间累积周期的累积结果进行最大似然搜索，得到最终的多普勒捕获结果；

最终的多普勒捕获结果为：

式中，表示累积结果的谱峰位置，N_f表示快速傅里叶变换点数。

2.根据权利要求1所述的一种高动态多普勒捕获的长时间累积方法，其特征在于：接收的码元信号为扩频信号，先对其进行解扩处理，然后对解扩后的码元信号进行快速傅里叶变换。

3.根据权利要求2所述的一种高动态多普勒捕获的长时间累积方法，其特征在于：第i个解扩后的码元信号为x^[i]＝[x₀,...,x_N-1]，

其中，i∈[1,ML_opt]，a表示振幅，b表示比特速率为r_b的二进制码元数据信息，f_a和f_s分别表示多普勒加速度和采样频率，f_d表示码元上的多普勒初始频偏，表示初始相位，w_n表示高斯白噪声，N＝f_s/r_b表示码元信号长度。

4.根据权利要求3所述的一种高动态多普勒捕获的长时间累积方法，其特征在于：对每个长度为N的码元信号进行N_f点的快速傅里叶变换，N_f≥N；

x^[i]对应的N_f点频域向量I^[i]为，

I^[i]＝fft(x^[i])

其中，fft(·)表示N_f点的快速傅里叶变换。