[发明专利]一种基于TC-OFDM的频率捕获方法、装置、电子设备及存储介质

权利要求书

1.一种基于时分码分正交频分复用TC-OFDM的频率捕获方法，其特征在于，所述方法包括：

接收基站发送的射频定位信号，并将所述射频定位信号转变为零中频信号，所述零中频信号中包含残留载波；

根据预设的零中频信号分解算法，将所述零中频信号分成两路信号；

将所述两路信号分别输入第一预设数目个并行的下变频和积分单元中，得到所述两路信号对应的第一预设数目个非相干积分值；

从所述第一预设数目个非相干积分值中选取数值最大的第二预设数目个非相干积分值，根据所述第二预设数目个非相干积分值、所述第二预设数目个非相干积分值分别对应的数控振荡器生成的频率值和预设的三次样条差值拟合算法，得到拟合方程；

计算所述拟合方程的最大值，并将所述最大值对应的频率值作为所述残留载波频率的估计值；

所述根据预设的零中频信号分解算法，将所述零中频信号分成两路信号，包括：

根据公式(1)表示的零中频信号分解算法，将零中频信号分成两路信号s_IF,I和s_IF,Q；

公式(1)为：

公式(2)为：

公式(3)为：

其中，s_IF(t)表示零中频信号，表示第i个基站对应的s_IF,I的分量，s_IF,I等于各基站对应公式(2)的分量的总和，表示第i个基站对应的s_IF,Q的分量，s_IF,Q等于各基站对应公式(3)的分量的总和，j表示虚数，n(t)表示噪声信号，m⁽ⁱ⁾表示导航电文，表示零中频信号幅度，c⁽ⁱ⁾表示扩频码，τ⁽ⁱ⁾表示射频信号从基站到接收机天线的传播延时，表示由多普勒频率和接收机晶振偏差引起的残留载波频率，表示零中频初相，f_IF表示零中频信号频率，n_I、n_Q表示噪声信号，上标(i)表示来自不同基站的射频信号，n_I(t)表示噪声信号分量，n_Q(t)表示噪声信号分量；

所述将所述两路信号分别输入第一预设数目个并行的下变频和积分单元中，得到所述两路信号对应的第一预设数目个非相干积分值，包括：

在第一预设数目个下变频和积分单元中，按照预设的相乘公式分别将所述两路信号与预设的数控振荡器生成的相互正交的正弦信号和余弦信号相乘；

根据所述相乘后得到的信号和预设的积分公式，分别计算所述相乘后得到的信号的积分值；

在所述第一预设数目个下变频和积分单元中，分别计算所述相乘后得到的信号的积分值的平方和，得到所述两路信号对应的第一预设数目个非相干积分值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述第一预设数目个非相干积分值中选取数值最大的第二预设数目个非相干积分值，根据所述第二预设数目个非相干积分值、所述第二预设数目个非相干积分值分别对应的数控振荡器生成的频率值和预设的三次样条差值拟合算法，得到拟合方程，包括：

将所述第一预设数目个非相干积分值按照数控振荡器生成的频率值从小到大排序，从所述第一预设数目个非相干积分值中选取其中的前三个最大值以及与所述前三个最大值相邻并且分别排列在所述前三个最大值两侧的两个非相干积分值；

根据所述五个非相干积分值、所述五个非相干积分值分别对应的数控振荡器生成的频率值和预设的三次样条差值拟合算法，得到拟合方程。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述五个非相干积分值、所述五个非相干积分值分别对应的数控振荡器生成的频率值和预设的三次样条差值拟合算法，得到拟合方程，包括：

根据所述两侧的两个非相干积分值、第二大非相干积分值和第三大非相关积分值，计算得到两个斜率值；

将所述前三个最大值作为插值点，所述两个斜率值作为拟合方程端点处的一阶导数，通过预设的三次样条差值拟合算法，得到拟合方程。