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题名大频率动态微弱MPSK信号高精度测频算法
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作者
金磊
曾富华
蒋友邦
王媛
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机构
中国西南电子技术研究所
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出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第12期3973-3980,共8页
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文摘
传统测频方法对多进制相移键控(multiple phase shift keying,MPSK)在信号采样数据非线性变换后直接进行快速傅里叶变换,方法简单易实现,但频率测量范围小且精度差,无法适应由目标高速机动、通信距离远导致的MPSK信号频率动态大、信噪比(signal to noise ratio,SNR)低的应用场景。针对该难题,提出了一种“粗+精”处理架构的高精度测频算法,粗测状态采用功率谱加窗法粗略测量多普勒频移,精捕状态采用变化率分槽修正和滑动分组平均压缩实现多普勒频移及其变化率的双重精确测量。试验与分析结果表明,所提算法在大频率动态、低SNR条件下,多普勒频移测量精度达到Hz级、多普勒变化率测量精度达到Hz/s级,显著提高了MPSK信号在大频率动态和低SNR环境下的测频精度和检测灵敏度。
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关键词
微弱MPSK信号
大频率动态
低信噪比
高精度测频
快速傅里叶变换
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Keywords
weak multiple phase shift keying(MPSK)signal
large frequency dynamic
low signal to noise ratio(SNR)
high-accuracy frequency measurement
fast Fourier transform(FFT)
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分类号
TN927
[电子电信—通信与信息系统]
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题名深空测控通信快变多普勒频移高精度估计算法
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作者
金磊
曾富华
蒋友邦
郭枭
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机构
中国西南电子技术研究所
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出处
《中国空间科学技术(中英文)》
2025年第4期165-175,共11页
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文摘
深空超远距离通信下极低信噪比测控信号载波频率在大范围内快速变化,传统方法信号接收灵敏度低、频率估计精度差,针对该难题,提出了一种预报粗补与多级精修相结合的快变多普勒频移高精度估计算法。该算法先采用探测器轨道预报信息粗略补偿测控信号载波频率压缩多普勒频移搜索范围,再采用多级频率修正处理架构精细修正测控信号多普勒频移及其一阶、二阶变化率消除频率动态变化,最后采用峰值解算结合时频校正实现快变多普勒频移的高精度估计。试验与分析表明:所提算法在深空超远距离通信下极低信噪比、大频率动态测控信号接收灵敏度达至-160.4dBm、频率估计精度优于0.1Hz,能够显著提升深空测控通信系统接收灵敏度和频率估计精度。
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关键词
深空测控通信
多普勒频移
高精度估计
大频率动态
极低信噪比
快速傅里叶变换
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Keywords
deep space TT&C communication
Doppler frequency shift
high-accuracy estimation
large-range frequency
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分类号
TN914
[电子电信]
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