[发明专利]一种基于能量检测的中频信号幅度估计方法

说明书

本发明公开了基于能量检测的中频信号幅度估计方法。该方法包括在卫星接收端将接收的混合信号与本地产生信号相减，得到差值信号，根据已经获取的载波信息和伪码信息，对差值信号进行解调和解扩运算，得到基带信号，计算基带信号的能量，以最强接收信号的幅度为基准，对幅度系数值进行归一化设置，再以归一化能量的1/Q为步进间隔进行累加变化，每改变一次值计算一次对应的能量值，统计所有幅度系数值对应的能量值，输出能量最小值对应的幅度系数，即为该路中频信号最接近的接收信号幅度的估计值。通过该方法可以减少和消除多址干扰的影响，会使得弱信号支路的码跟踪环路不会出现误差。

技术领域

本发明涉及卫星测控技术领域，尤其涉及一种基于能量检测的中频信号幅度估计方法。

背景技术

为了对卫星实施定轨，测控系统需要采用多站测距体制，多个地面测控站发送的上行测距信号采用码分多址体制。由于多站之间扩频伪码的互相关特性，在卫星接收机收到来自多个地面测控站的多路上行信号的混合信号后，会使得弱信号支路的码跟踪环路受到其它站的多址干扰的影响，从而使码环跟踪出现误差，导致测距值出现偏差。当系统对测距精度要求较高时，多址干扰引起的测距误差不能忽视，需要采取相应的措施。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种基于能量检测的中频信号幅度估计方法，解决卫星通信现有技术中的普勒频移补偿工作体制复杂、补偿精度低、实时性不强等问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种基于能量检测的中频信号幅度估计方法，包括以下步骤：第一步：在卫星接收端将接收的混合信号与本地产生信号G'_M(t)相减，得到差值信号第二步：根据已经获取的载波信息cos_M(ωt+θ)和伪码信息PN_M(t)，对差值信号进行解调和解扩运算，得到解调解扩后的基带信号S_M(t)＝(A_M-α_M)D(t)，α_M为幅度系数；第三步：计算解调后基带信号的能量：

E_M＝∫S_M(t)²dt＝∫(A_M-α_M)²dt；第四步：以最强接收信号的幅度为基准，对幅度系数值α_M进行归一化设置，α_M以归一化能量的1/Q为步进间隔，以该步进间隔进行累加变化，α_M每改变一次值计算一次对应的能量值E_M；第五步：重复上述第一步至第四步，直至幅度系数值α_M＝1为止；第六步：统计所有幅度系数值α_M对应的能量值，输出能量最小值E_Mmin对应的幅度系数α_Mmin，即为第M路中频信号最接近的接收信号幅度的估计值。

在本发明基于能量检测的中频信号幅度估计方法另一实施例中，所述本地产生信号G'_M(t)＝α_MD(t)PN_M(t)cos_M(ωt+θ)，α_M为幅度系数。

在本发明基于能量检测的中频信号幅度估计方法另一实施例中，多次重复所述第一步至第六步，对第M路中频信号进行多次幅度估计，然后再对多次幅度估计的结果进行平均处理。

在本发明基于能量检测的中频信号幅度估计方法另一实施例中，在卫星接收端，在干扰消除之前先利用所述中频信号幅度估计方法对各路中频信号R_i(t)的幅度进行估计，得到对应的幅度系数α_imin，然后从混合信号中消除不需要的其他地址的中频信号，而保留所需要的单路中频信号。