基于解调分选的TDMA信号时／频差参数联合估计方法.pdfVIP

科技论文：基于解调分选的TDMA信号时／频差参数联合估计方法 基于解调分选的TDMA 信号时／频差参数联合估计方法 严 航 朱珍珍 摘要：针对 TDMA多时隙信号不连续，通信时隙外噪声以及其他用户信号影响时／ 频差参数估计的问题，证明了多时隙多普勒频差信号具有相参性，指出了多时隙信号在 相关处理中能量是可以积累的；提 出了基于解调分选的TDMA时／频差参数估计方法， 并推导分析 了该方法的处理性能。试验结果表明，提 出的方法可以实现 TDMA信号中多 用户信号的时／频差参数联合估计，可以有效降低通信时隙外噪声与其他用户信号对参数 估计精度 的影响。 关键词：解调；信号分选；相参性；时差；多普勒频差；联合估计 参数高精度估计能力。 1 引言 针对上述 问题，本文首先证 明了TDMA信 基于双星的卫星上行信号辐射源定位系统， 号时／频差参数估计中多个 时隙信号能量具有 采用瓦模糊函数处理方法提取主星与邻星转发 可累积性 。根据这一特性，在相关处理中町以 信号的时 ／频差参数，再联合地球表面方程建立 直接利用多个时隙信号实现 时／频差参数联合 定位方程组就可 以实现辐射源定位 ¨J。现有双 估计 。相 比单时隙处理，利用多时隙信号可 以 星定位系统对 TDMA 信号实现时／频差参数联 在一定程度上提高参数估计的精度 ，但是在延 合估计时，存在 以下问题：①多个时隙信号是 长积累时间的同时，其他多个用户信号的存在 不连续的，如果仅利用单时隙信号进行时频参 影响了特定用户的参数估计精度。针对该问题， 数估计，由于积累时问短，参数估计精度无法 本文提出了基于解调分选的 TDMA 信号时／频 满足定位要求；②较长观测时间内，多个用户 差参数估计方法 。理论分析结果表 明，通过对 信号在时／频差参数估计时存在相互影响。目前， 主星信号解调获取多个用户身份信息以及各个 法 国的双星定位系统可 以直接利用较长时间内 时隙的起始时间信息，可 以完成对主星信号 内 的多个时隙信号进行相关处理，采用该处理方 多个用户的分选 ，再利用分选 的各个用户信号 法能够 同时估计出多个用户信号的时／频差参 与邻星信号分别进行相关处理实现各 自的时／ 数 [41。但是， 目前 尚无公开文献资料给出该处 频差参数联合估计，可 以有效抑制各个用户信 理方法的理论依据；同时，由于多个用户信号 号在相关处理中相互间的影响。在理论分析的 的存在，使得其参数估计精度 以及多个相关峰 基础上，通过仿真分析与实际信号处理，证明 值的区分得不到保证，尤其当多个用户信号的 了本文提出处理方法是有效的。 相关峰在时频二维平面中位置相近时，该处理 2 多时隙多普勒频差信号相参性分析 方法的不足表现得尤为突出。因此，现有的双 星定位系统都不具备对 TDMA 信号的时／频差 双星时／频差定位中，邻星转发的是 目标辐 ·l9 · 电信技术研究 第 377期 RESEARCH ON TELECOMMUNICATION TECHNOLOGY 2013年第 l期 射源发射天线旁瓣泄漏的信号，其信噪比