高超聲速飛行器北斗信號捕獲與跟蹤算法研究.pdf

1、高超聲速飛行器載入過程中與周圍的空氣發(fā)生劇烈摩擦，會在其表面形成等離子體鞘套，使得北斗導航接收信號發(fā)生幅度衰減和相位偏移。等離子體的存在會對北斗接收信號的捕獲與跟蹤產(chǎn)生不利影響，嚴重時會造成通信中斷。因此，必須研究高超聲速飛行器北斗信號捕獲與跟蹤算法以改善接收機的性能。
　　本文首先建立了非均勻等離子體鞘套信道模型，理論分析并仿真實現(xiàn)了其對北斗導航信號在幅度與相位偏移方面的影響。
　　然后研究了大多普勒頻移、Neumann-

2、Hoffman（簡稱NH）二次編碼以及等離子體對北斗中頻接收信號捕獲與跟蹤的影響。差分相干累積捕獲算法可以較好的改善導航數(shù)據(jù)反轉的影響，提高北斗信號捕獲信噪比。研究了基于頻域能量檢測的快速捕獲算法，提高了可見衛(wèi)星信號捕獲速度。研究了基于擴展卡爾曼濾波的環(huán)路跟蹤算法，該方法復雜度較低，在噪聲統(tǒng)計特性已知的情況下可以實現(xiàn)高超聲速飛行器北斗衛(wèi)星中頻接收信號的良好跟蹤。研究了基于Sage-Husa時變噪聲估計器的自適應擴展卡爾曼濾波的跟蹤算法，