[发明专利]高动态卫星通信信号捕获方法、装置、介质及计算设备

权利要求书

1.一种高动态卫星通信信号捕获方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、对终端发送给卫星的信号r(t)进行采样，并设置长度为N的移动观测窗得到可观察序列r；

步骤2、将可观察序列r输入多普勒消除环路，进行迭代计算，得到和

其中，h_n为信道函数节点；a_n为多普勒频偏变化率节点；f为多普勒频偏节点；表示多普勒频偏节点传递到信道函数节点的消息；表示多普勒频偏变化率节点传递到信道函数节点的消息；n表示索引号，取值为1,2,…,N；

步骤3、判断多普勒消除环路计算的当前迭代次数i_d是否大于总迭代次数I_d，若大于，则进入消息传递环路，迭代计算反之则重新进行多普勒消除环路迭代计算；

其中，c_n为码字节点，一组码字节点对应一个m序列发生器的初始状态；表示信道函数节点传输至码字节点的对数似然比；

步骤4、以作为初始值，进行码字约束环路迭代计算，得到其中，表示c_n传递到h_n的对数似然比，表示c_n的硬判决值；

步骤5、判断码字约束环路当前迭代次数i_c是否大于循环总迭代次数I_c；大于则判断l是否大于l_max，反之则重新进行码字约束环路计算；l表示迭代次数，l_max表示最大迭代次数；

步骤6、若l大于l_max，则根据得到判决矩阵，通过判决矩阵得到估计的m序列的初始状态；反之，则重新进行多普勒消除环路计算；

步骤7、进行捕获判决，捕获成功，则输出，反之，捕获失败，返回步骤1将移动观测窗口移动到下一个观测位置，重新进行捕获。

2.如权利要求1所述捕获方法，其特征在于，所述步骤2中，多普勒消除环路中的迭代计算包括以下步骤：

步骤2.1、根据和积更新规则，得到第l次迭代计算的从信道函数节点h_n传递到多普勒频偏节点f的消息以及第l次迭代计算的从信道函数节点h_n传递到多普勒频偏变化率节点a_n的消息

步骤2.2、根据计算得到第l次迭代的多普勒频偏节点f发送给信道函数节点h_n的消息

步骤2.3、再次根据和积更新规则以及得到第l次迭代的从多普勒频偏变化率节点a_n到函数节点g_n的消息以及第l次迭代的从多普勒频偏变化率节点a_n传递到上一个函数节点g_n-1的消息

步骤2.4、根据步骤2.3中的计算，得到第l次迭代的从函数节点g_n传递到多普勒频偏变化率节点a_n的消息以及第l次迭代的从函数节点g_n传递到下一个多普勒频偏变化率节点a_n+1的消息

步骤2.5、根据和的乘积得到第l次迭代的从多普勒频偏变化率节点a_n传递到信道函数节点h_n的消息

3.如权利要求1所述捕获方法，其特征在于，所述步骤3中，消息传递环路中的迭代计算为：通过和得到第l次迭代的从信道函数节点h_n传递给码字节点c_n的可靠度信息进而得到的对数似然比为：

4.如权利要求1所述捕获方法，其特征在于，所述步骤4中，码字约束环路中的迭代计算方法为：

步骤4.1、计算得到在第l次迭代的和积算法操作中，校验节点τ_m发送给码字节点c_n的对数似然比

步骤4.2、根据得到在第l次迭代中，码字节点c_n传递给信道函数节点h_n的对数似然比