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多普勒频率变化率快速最大似然估计辅助的高动态载波跟踪环路

郇浩 陶选如 陶然 程小康 董朝 李鹏飞

郇浩, 陶选如, 陶然, 程小康, 董朝, 李鹏飞. 多普勒频率变化率快速最大似然估计辅助的高动态载波跟踪环路[J]. 电子与信息学报, 2014, 36(3): 577-582. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00638
引用本文: 郇浩, 陶选如, 陶然, 程小康, 董朝, 李鹏飞. 多普勒频率变化率快速最大似然估计辅助的高动态载波跟踪环路[J]. 电子与信息学报, 2014, 36(3): 577-582. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00638
Huan Hao, Tao Xuan-Ru, Tao Ran, Cheng Xiao-Kang, Dong Chao, Li Peng-Fei. Carrier Tracking Loop in High Dynamic Environment Aided by Fast Maximum Likelihood Estimation of Doppler Frequency Rate-of-change[J]. Journal of Electronics and Information Technology, 2014, 36(3): 577-582. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00638
Citation: Huan Hao, Tao Xuan-Ru, Tao Ran, Cheng Xiao-Kang, Dong Chao, Li Peng-Fei. Carrier Tracking Loop in High Dynamic Environment Aided by Fast Maximum Likelihood Estimation of Doppler Frequency Rate-of-change[J]. Journal of Electronics and Information Technology, 2014, 36(3): 577-582. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00638

多普勒频率变化率快速最大似然估计辅助的高动态载波跟踪环路

doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00638
基金项目: 

教育部博士点基金(20121101130001), CAST重点基金(201215)和北京市自然科学基金(4112051)资助课题

Carrier Tracking Loop in High Dynamic Environment Aided by Fast Maximum Likelihood Estimation of Doppler Frequency Rate-of-change

  • 摘要: 高动态环境下接收信号含有较大的多普勒频率及其变化率,传统载波跟踪方法难以在高动态应力和跟踪精度两方面取得较好折中,针对这一问题该文提出一种多普勒频率变化率快速最大似然估计方法,并利用估计值辅助载波跟踪环路。首先指出了多普勒频率及其变化率的最大似然估计可等效采用分数阶傅里叶变换(FrFT)来实现;其次,针对频率及其变化率2维搜索运算量大的问题,提出一种瞬时自相关与分段离散傅里叶变换(DFT)求相位差相结合的频率变化率估计方法,根据粗估值可大大缩小搜索范围;最后,利用估计值辅助载波跟踪环路,降低动态应力,提高跟踪精度。理论分析与计算机仿真表明,在典型高动态参数条件下,输入信噪比为-30 dB时,搜索运算量降为原来的5.25%,输出频率的均方根误差仅为8.46 Hz/s,和传统载波跟踪方法相比,灵敏度提高3 dB以上。
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-05-09
  • 修回日期:  2013-11-08
  • 刊出日期:  2014-03-19

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