基于二分搜索的宽带多普勒模型信号捕获方法

针对深空通信等超高动态低信噪比通信场景中,传统信号捕获方法存在着动态范围不足、精确度不够以及使用窄带多普勒模型导致对接收信号近似精确度不高的问题,提出一种基于二分搜索的接收端采样率调整方法。使用宽带多普勒模型对接收信号进行建模,并使用扫频余弦类信号进行多普勒频偏估计和定时估计,处理多普勒伸缩后的信号与本地信号采样率不匹配的问题。对所提方法进行同步性能仿真,仿真结果表明,所提方法采用正反扫频线性调频(UD-LFM)信号,能在信噪比为-49dB、最大多普勒频偏为2MHz的条件下,多普勒频偏估计误差小于400 Hz,定时估计误差不超过60 ns。相比不使用本文所提方法进行直接捕获,本文所提方法具有更高的捕获精确度以及更低的信噪比门限。

空间通信载波多普勒频偏捕获的两阶段稀疏算法

在空间通信中,信号面临远距离传输和高动态相对运动,其中,远距离传输带来很低信噪比(SNR,signal-to-noise ratio),而高动态相对运动则引起载波高动态多普勒频偏。为解决低信噪比问题,传统捕获方法需要长时间累积很多接收信号。但是,在长时间累积过程中,高动态多普勒频偏会导致严重的能量扩散问题。针对上述问题,提出了一种两阶段稀疏(TSS, two-stage-sparse)算法来捕获载波多普勒频偏。该算法首先利用粗捕获结果构造粗稀疏搜索范围,然后选择若干个较大元素来构建精稀疏搜索范围,最后搜索最大元素作为捕获结果。由于稀疏范围仅覆盖很窄的频率区间,该算法能够滤除更多的噪声干扰,从而辅助信号元素成为最大元素。理论分析和仿真结果也表明,所提TSS算法能够显著提高多普勒频偏的捕获概率。

Chirp信号在卫星移动通信中的应用及其捕获方法

文章首先介绍了在卫星移动通信中,低信噪比情况下的一种利用Chirp信号作为突发信号来估计多普勒频移的新技术,然后对其捕获方法进行了研究,在原文的基础上给出了具体的捕获方案。

Chirp导频信号捕获方法研究

本文介绍了针对利用Chirp信号作为导频信号来估计信号频差及相差的方法，对其捕获方法进行了研究，并在此基础上给出了具体的捕获方案。

一种低信噪比大多普勒频移下的直扩信号捕获方法

提出了伪码相位一载波频率二维搜索伪码捕获结构在低信噪比大多普勒频移情况下捕获性能恶化的问题，给出了一种中频端简单数字处理算法的解决方案，并分析了该算法的性能。仿真表明，改进的伪码相位一载波频率二维搜索伪码捕获结构在低信噪比大多普勒频移情况下解决了捕获性能恶化的问题。

低信噪比条件下快变多普勒频偏捕获算法

针对卫星移动通信低信噪比条件下快变多普勒频偏捕获提出了一种新的算法即基于搜索空间压缩的谱线循环平移算法。首先，介绍了现有的载波频偏捕获技术，分析其不能适应快变多普勒频偏条件的原因；其次，分析了多普勒变化率对载波频偏捕获的影响，主要考虑一次变化率与二次变化率将严重限制低信噪比情况下对载波频偏估计时非相干累加的有效性；最后，在此基础上，提出了低信噪比条件下快变多普勒频偏捕获的基于搜索空间压缩的谱线循环平移算法。对算法进行的Matlab仿真结果表明，其具有2～3 dB的改善增益，与最大似然算法相比，在性能仅有0.2 dB损失的情况下运算量大大减少。

极低信噪比大多普勒频移条件下基于双谱实现载频提取

针对极低信噪比大多普勒频移条件下载波提取问题,提出了一种基于AR模型双谱估计的下变频时域抽取载波提取方案,并在此基础上提出了分通道的改进方案,以及对其进行了MATLAB仿真。仿真结果表明了该方案及改进方案的有效性。