基于自適應(yīng)凸聯(lián)合的高動(dòng)態(tài)頻率估計(jì)方法研究.pdf

1、隨著國(guó)防技術(shù)的飛速發(fā)展，精確打擊武器逐步向飛行速度高、突防能力強(qiáng)、攻擊范圍廣的方向發(fā)展。高動(dòng)態(tài)環(huán)境使信號(hào)產(chǎn)生了較大的多普勒頻移，最高可以達(dá)到幾千赫茲。若使用普通接收機(jī)的載波鎖相環(huán)，要想保持鎖定，就必須增加環(huán)路濾波器的帶寬，這樣就會(huì)使寬帶噪聲竄入，當(dāng)噪聲電平增大到超過(guò)環(huán)路門限時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致載波跟蹤環(huán)失鎖。一旦失鎖，就會(huì)丟失距離和距離變化率的估計(jì)值。若不增加載波鎖相環(huán)的環(huán)路帶寬，則載波多普勒頻移常常會(huì)超過(guò)載波鎖相環(huán)的捕捉帶，無(wú)法保證對(duì)載波進(jìn)行

2、連續(xù)可靠的捕獲跟蹤。如何在高動(dòng)態(tài)環(huán)境下快速估計(jì)多普勒頻率是衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)迫切需要解決的問(wèn)題。論文主要針對(duì)該問(wèn)題展開研究。
　　 論文首先介紹了GPS信號(hào)的構(gòu)成和GPS接收機(jī)的內(nèi)部工作原理，并著重分析了GPS信號(hào)的跟蹤環(huán)路。針對(duì)高動(dòng)態(tài)環(huán)境，分析了多普勒頻移對(duì)GPS接收機(jī)載波跟蹤的影響，并在此基礎(chǔ)上分析了傳統(tǒng)的鎖相環(huán)與鎖頻環(huán)跟蹤方法在高動(dòng)態(tài)環(huán)境下應(yīng)用的局限性。為了克服傳統(tǒng)方法的不足，有學(xué)者提出將鎖頻環(huán)輔助鎖相環(huán)以及擴(kuò)展卡爾曼濾波算法

3、等應(yīng)用于高動(dòng)態(tài)環(huán)境下載波信號(hào)的跟蹤當(dāng)中。本文對(duì)這兩種適用于高動(dòng)態(tài)環(huán)境下的算法進(jìn)行了詳細(xì)的理論分析，并指出了它們的不足。
　　 鑒于此，本文提出將自適應(yīng)凸聯(lián)合算法引入到高動(dòng)態(tài)多普勒頻移的估計(jì)中，利用其完成高動(dòng)態(tài)下載波多普勒頻移的估計(jì)。首先詳細(xì)介紹了自適應(yīng)凸聯(lián)合技術(shù)的基本原理，對(duì)現(xiàn)有的幾種凸聯(lián)合算法進(jìn)行了一一介紹與仿真分析，并提出了改進(jìn)的凸聯(lián)合算法以進(jìn)一步提高其性能；然后，對(duì)基于凸聯(lián)合的頻率估計(jì)算法進(jìn)行了詳細(xì)的理論推導(dǎo)，并通過(guò)仿真進(jìn)