1.高動態(tài)窄帶信號頻率跟蹤方法,其特征在于,包括以下步驟:
1)將接收到的數(shù)字基帶信號進行復數(shù)匹配濾波;所述用于匹配濾波的濾波器的中心頻點根據(jù)判定條件可調,初始時不調整;
2)經(jīng)過步驟1)濾波后的信號進行定時同步和幀同步;
3)利用步驟2)的獨特碼信息進行初始頻偏估計,然后將頻偏值補償?shù)讲东@的信號上;所述頻偏估計采用FFT頻偏估計算法;
4)經(jīng)過步驟3)處理后的信號進行鎖頻環(huán)路跟蹤,即所述信號先與步驟2)中的已知獨特碼共軛相乘去掉調制信息,再對信號進行分段;所述分段后的信號分別經(jīng)過鑒頻器,然后對獲得頻率值取平均,接著進入二階環(huán)路濾波器得到頻率誤差,將當前獲得的頻率誤差和上一次步驟4)獲得的頻偏取平均值后再傳送給NCO進行頻率偏差補償,每次進一個符號都重復此步驟,并記錄每次計算獲得的頻率偏差;
5)對步驟3)或步驟4)獲得的頻偏進行累加,當累加頻偏大于預設的頻偏值時,調整復數(shù)匹配濾波器的中心頻點;
6)經(jīng)過步驟5)處理后的信號的中心頻率若到達預設值時,所述信號進入鎖相環(huán)模塊進行精確環(huán)路鎖定。
2.根據(jù)權利要求1所述的高動態(tài)窄帶信號頻率跟蹤方法,其特征在于,所述步驟1)中調整濾波器的中心頻點的判定條件為:對獲得的頻率偏差進行累加,當所述頻率偏差累加值大于預設的頻偏值時進行調整;否則,不進行調整。
3.根據(jù)權利要求1所述的高動態(tài)窄帶信號頻率跟蹤方法,其特征在于,所述步驟1)中采用的復數(shù)匹配濾波器為平方根升余弦滾降成型濾波器,其中滾降系數(shù)為0.35,階數(shù)為49。
4.根據(jù)權利要求1所述的高動態(tài)窄帶信號頻率跟蹤方法,其特征在于,所述步驟2)的具體步驟為采用Gardner環(huán)的方式計算出每個符號的最佳采樣值,所述最佳采樣值的每個符號用8個樣點表示,然后對信號進行8倍抽取,獲取在最佳采樣點位置的一幀數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權利要求4所述的高動態(tài)窄帶信號頻率跟蹤方法,其特征在于,所述步驟2)還包括利用每幀信號中間插入的長度L=128的獨特碼進行幀同步。
6.根據(jù)權利要求1所述的高動態(tài)窄帶信號頻率跟蹤方法,其特征在于,所述步驟3)只在初始時執(zhí)行一次。
7.根據(jù)權利要求1所述的高動態(tài)窄帶信號頻率跟蹤方法,其特征在于,所述步驟4)的分段方法為將所述獨特碼分段,若每段包信號含N個數(shù)據(jù),取N個數(shù)據(jù)的M種不同組合的數(shù)據(jù)進行M次鑒頻,對得到的M組頻率值取平均,其中N≤32,M≤N。
8.根據(jù)權利要求7所述的高動態(tài)窄帶信號頻率跟蹤方法,其特征在于,所述N=2M。
9.根據(jù)權利要求1所述的高動態(tài)窄帶信號頻率跟蹤方法,其特征在于,所述步驟1)或5)的濾波器的中心頻點調整方法為:
當頻偏累加值超過的最大頻偏值Fh,則使用當前的頻偏累加值與上一次的濾波器進行混頻,使其中心頻率移動到所需位置;當頻偏累加值不超過Fh,則仍使用上一次混頻后的濾波器系數(shù)。
10.一種鎖頻環(huán)模塊,其特征在于,按照信號處理順序依次包括乘法器、分段模塊、數(shù)字振蕩器(NCO)、鑒頻器、取平均模塊、二階環(huán)路濾波器;
所述分段模塊對經(jīng)過乘法器后的信號進行分段處理;
所述取平均模塊對經(jīng)過鑒頻器的信號獲取的頻率值進行平均處理;
所述數(shù)字振蕩器(NCO)對前級二階環(huán)路濾波的信號的頻率偏差進行補償。