买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：深圳技术大学

摘要：本发明属于全球导航卫星系统GNSS信号处理技术领域，一种基于快速FRFT的超分辨精细采集方法，包括进行初始参数设置，对信号进行预处理；信号处理；模拟分析；目标检测性能验证；信号参数估计；FFT捕获和判断；动态参数补偿：将相关结果通过估计的动态参数进行补偿；FFT捕获：通过FFT算法对补偿后的结果进行捕获；判断获取成功：如果最大值大于阈值，则表示获取成功；如果小于阈值，则通过同步控制模块调整本地PRN复制品，并重复上述步骤，直到峰值超过阈值。本发明实现了改善多普勒频移估计的范围、分辨率和计算效率，提高GNSS到达时间TOA估计的准确性、可靠性和实时性。

主权项：1.一种基于快速FRFT的超分辨精细采集方法，其特征在于，包括：101、进行初始参数设置，对信号进行预处理；信号的预处理过程为： 其中，p是与匹配滤波过程中的多普勒速率估计相关的FRFT阶数，mp是FRFT域中FRFT顺序匹配筛选器的索引，mu是FRFT域中频率匹配滤波器的索引，DFp{·}表示数字FRFT实现的运算符；χnS表示为与输入信号和本地副本形成的慢时间关联样本，ns是CPI处理中慢时域中信号样本的索引，TS是慢时间间隔；和分别是与LOS路径相关的代码和载波信号的本地复制信号；和分别是LOS信号的局部复制初始载波相位、载波多普勒频率和TOA估计值；Rcc[·]是两个扩频码序列的自相关函数的算子，随时间延迟误差Δτl而变化；102、信号处理；信号接收：将GNSS信号进行下变频和模拟数字转换ADC，将接收到的信号采样为离散信号；本地载波剥离：离散信号通过本地载波NCO剥离，并与本地PRN复制品相乘；相关计算：经过积分和倾倒实现后，得到互相关结果，作为LFM信号，即线性调频信号；噪声抑制：实施累积均值频谱技术以抑制噪声，通过Q次累加平均得到结果r；多普勒频移估计：通过频率乘法方法获得多普勒频移的粗略估计，并通过r乘以对r进行补偿；插值改善：如果在FRFT频谱中发现离散效应，使用线性插值改善L1和L2的估计；103、模拟分析；多径信道模拟：根据模拟参数设置进行模拟，包括考虑LOS信号和NLOS信号的两个信号路径，以及TOA延迟误差；信号功率分析：根据模拟结果进行分析，观察LOS和NLOS信号在FRFT中的信号功率重叠情况，以及在TOA延迟误差不同情况下的信号功率变化；104、目标检测性能验证；LOS和NLOS信号模拟：根据模拟结果验证FRFTSRA对LOS和NLOS信号的目标检测性能，特别是在TOA延迟误差在7-16米的情况下进行模拟；多普勒率影响观察：观察LOS和NLOS信号的不同输入多普勒率值对检测过程的影响；LOS和NLOS信号的不同输入多普勒率值在FRFT频谱中会出现明显的峰值，由此可以分辨出LOS和NLOS信号；105、信号参数估计；假设两个任意的角度θ1和θ2，对于实际情况下在地面移动的接收机有β-θ10，θ2-β0，那么可以得到以下关系：L1＝LWsinβ-θ13-30L2＝LWsinα2-θ3-31其中，L1和L2分别是旋转角度α1和α2下的归一化FRFT长度；为了消去LW，将式3-31除以式3-30得到： 整理推导可以得到： 假设有最佳旋转角α0和任意两个旋转角α1和α2，使得α0-α10，α2-α00，可以推导得到： 从式3-34可以看出最佳旋转角α0的估计值只和旋转角度α1、α2以及对应的投影宽度有关；定义为最佳旋转角度下FRFT频谱幅度，其输出尖峰的u轴坐标为： 因此，和可以表示为： 可见，只需进行三次FRFT计算，即可获得LFM信号的最佳旋转角度和分数傅里叶域中的位置；信号参数估计：基于模拟结果的分析，使用公式估计与载波频率相关的信号参数；旋转角度计算：根据公式获得最佳旋转角度；多普勒频移和速率估计：根据公式公式和估计多普勒频移和多普勒速率，多普勒频偏精确估计为106、FFT捕获和判断；动态参数补偿：将相关结果通过估计的动态参数进行补偿；FFT捕获：通过FFT算法对补偿后的结果进行捕获；判断获取成功：如果最大值大于阈值，则表示获取成功；如果小于阈值，则通过同步控制模块调整本地PRN复制品，并重复上述步骤，直到峰值超过阈值。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 深圳技术大学 一种基于快速FRFT的超分辨精细采集方法