[发明专利]一种基于拷贝相关与空子载波结合的多普勒估计方法

摘要

本发明公开了一种基于拷贝相关与空子载波结合的多普勒估计方法，包括以下步骤，在发射端将待发送的二进制数据调制成插入有空子载波的OFDM符号；将L个OFDM符号进行组帧，在每帧信号首尾插入线性调频信号；在接收端对接收信号进行采样，采用拷贝相关进行多普勒粗估；通过粗估的多普勒因子计算得到发射端与接收端的相对移动速度；估算出的相对移动速度附近对一帧信号中每个OFDM符号进行速度补偿，采用DFT求解速度补偿时每个OFDM符号空子载波处能量和，能量和最小所对应的速度是精确估计的速度，得到精确估计的多普勒因子。本发明提高了估计精度，减少了线性调频信号的插入个数，提高通信速率的同时降低了运算量。

主权项

一种基于拷贝相关与空子载波结合的多普勒估计方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤一：在发射端将待发送的二进制数据调制成插入有空子载波的OFDM符号；步骤二：将L个OFDM符号进行组帧，在每帧信号首尾插入线性调频信号；步骤三：在接收端对接收信号进行采样，采用拷贝相关进行多普勒粗估，通过每帧信号首尾的相关峰计算信号压缩和伸展程度，得到粗估的多普勒因子：$\widetilde{\mathrm{\δ}}=\frac{T}{T^{\′}}-1$其中T是未经多普勒影响的一帧信号的长度，T’是测得的经过多普勒影响的一帧信号长度；步骤四：通过粗估的多普勒因子计算得到发射端与接收端的相对移动速度：$\tilde{v}=\widetilde{\mathrm{\δ}}*c$其中c为声波在水中速度；步骤五：采用空子载波法在估算出的相对移动速度附近对一帧信号中每个OFDM符号进行速度补偿，采用DFT求解速度补偿时每个OFDM符号空子载波处能量和，能量和最小所对应的速度是精确估计的速度，将精确估计的速度转化为多普勒因子即为精确估计的多普勒因子。