大多普勒頻偏下統(tǒng)一擴(kuò)頻測(cè)控體制的偽碼捕獲技術(shù).pdf

1、隨著航天測(cè)控的迅速發(fā)展,主流的統(tǒng)一載波測(cè)控系統(tǒng)暴露出許多的弊端,因此我國航天事業(yè)需要一種新型的航天測(cè)控體制。統(tǒng)一擴(kuò)頻測(cè)控體制利用擴(kuò)頻通信的原理,能夠有效的克服統(tǒng)一載波測(cè)控系統(tǒng)中的缺點(diǎn)。在航天測(cè)控過程中,高速飛的測(cè)控目標(biāo)使得信號(hào)會(huì)產(chǎn)生大多普勒頻偏。大多普勒頻偏會(huì)對(duì)信號(hào)的載波頻率以及偽碼相關(guān)函數(shù)造成影響,使得信號(hào)難以捕獲。因此本文研究一種適合在大多普勒頻偏下統(tǒng)一擴(kuò)頻測(cè)控體制的偽碼捕獲方案。
　　首先針對(duì)高動(dòng)態(tài)合作目標(biāo)的偽碼捕獲進(jìn)行了研

2、究,給出了高動(dòng)態(tài)的定義范圍。以傳統(tǒng)滑動(dòng)相關(guān)檢測(cè)法為例,分析了由測(cè)控目標(biāo)的高動(dòng)態(tài)條件所產(chǎn)生的多普勒頻偏對(duì)捕獲造成的影響。以此為依據(jù),本文采用FFT分析頻譜來估計(jì)并補(bǔ)償信號(hào)中的多普勒頻偏,并完成偽碼的捕獲。
　　其次,結(jié)合測(cè)控中合作目標(biāo)提供的先驗(yàn)知識(shí),分析了合作目標(biāo)受到多普勒頻偏的影響,本文采用了基于補(bǔ)零法的FFT偽碼捕獲方案。本方案利用FFT的方法對(duì)與本地偽碼相關(guān)后的信號(hào)進(jìn)行頻譜分析,完成偽碼的捕獲。
　　最后,著重分析了高動(dòng)

3、態(tài)非合作目標(biāo)在測(cè)控中的特點(diǎn),給出了一階高動(dòng)態(tài)條件下偽碼的相關(guān)函數(shù)的理論推導(dǎo),并介紹了二階偽碼相關(guān)函數(shù)變化趨勢(shì)。針對(duì)非合作目標(biāo)在偽碼捕獲中多普勒頻偏的搜索范圍更大,偽碼相關(guān)函數(shù)有損耗,提出了改進(jìn)的基于補(bǔ)零法 FFT偽碼捕獲的方案。利用二級(jí)搜索的思路,首次搜索中降低FFT運(yùn)算的數(shù)據(jù)點(diǎn)以求更快的對(duì)多普勒頻移進(jìn)行估計(jì)與補(bǔ)償,二次搜索中提高各項(xiàng)指標(biāo)并針對(duì)偽碼相關(guān)函數(shù)損耗的影響,對(duì)此時(shí)信號(hào)的臨近幾個(gè)相位進(jìn)行相位搜索,再次對(duì)多普勒頻偏進(jìn)行估計(jì)與補(bǔ)償,