[发明专利]一种卫星通信中跳频通信的快速捕获方法

摘要

本发明公开了卫星通信中跳频通信的快速捕获方法，具有如下步骤：步骤1：低轨卫星读取本地系统时钟信息，读取时间信息，并将其表示为TOD高段即TODH和TOD低段即TODL；步骤2：处于地面的接收端读取本地系统时钟信息，按照与发送端相同的方法得到TOD高段TODH’和TOD低段TODL’，步骤3：接收端接收发送端发送的同步信息，并将本地频率与接收到的信号进行混频、滤波处理，将本地相关码与第二本地载波相乘，对相乘后的信号进行FFT变换，将变换后的信号与上述共轭处理后的信号进行混频处理，再将混频后的信号进行IFFT变换，对变换后的信号求模计算出最大值，将该最大值与门限值来判断并完成跳频通信的捕获过程。

主权项

一种卫星通信中跳频通信的快速捕获方法，其特征在于：如下步骤：步骤1：低轨卫星读取本地系统时钟信息，读取时间信息，并将其表示为TOD高段即TODH和TOD低段即TODL，其中TODH以分钟为计数单位，TODL以跳频间隔为计数单位；低轨卫星根据TODH按照相应算法从频率表中获取某一频率值以及此频率开始后的一组频率值，并将此组频率作为载波频率，将同步头搭载到此组载波上，低轨卫星向接收端发送同步头，该组频率作为同步频率；同步头由同步序列构成，同步序列包括由相关码构成的用于与接收端的相关码进行相关运算的前导序列、时间信息TODL、CRC校验和尾保护；步骤2：处于地面的接收端读取本地系统时钟信息，按照与发送端相同的方法得到TOD高段TODH’和TOD低段TODL’；接收端根据TODH’按照相应算法从频率表中获取某一频率值以及此频率开始后的一组频率值，并将此频率作为接收端的第一本地载波频率，该组频率作为等待频率；步骤3：接收端将接收到的具有前导序列的信号与上述步骤2中的获取的第一个频率值进行混频处理，将混频处理后的信号进行滤波处理，滤波后剩下固定中频信号和含有一定范围的多普勒频移分量信号，将该信号进行FFT变换和共轭处理；步骤4：接收端读取本地相关码以及本地的固定中频和某一多普勒频移补偿值，将上述固定中频与多普勒频移补偿值相加后的频率作为第二本地载波频率，将本地相关码与第二本地载波相乘，对相乘后的信号进行FFT变换，将变换后的信号与上述共轭处理后的信号进行混频处理，再将混频后的信号进行IFFT变换，对变换后的信号求模计算出最大值；步骤5：将该最大值与规定的门限值比较：如果最大值小于门限值，则接收捕获跳频频率失败，接收端转为下一等待频率继续检测；如果最大值大于门限值，证明捕获到同步信息，则接收端跳频捕获初次成功，接收端进行跟跳验证；步骤6：跟跳验证成功后，接收端通过获取低轨卫星发送的同步信息，获取相关码信息检测到同步序列格式，接收端对同步信息进行接收，根据接收到的 TODL调整本地系统时钟信息的低段TODL’值，使接收端与发送端实现了时间的完全同步。