基于TEC曲線擬合的DS/FH跳擴頻跟蹤技術(shù)

　　DS/FH （Direct Sequence&Frequency Hopping）是一種既具有直接序列擴頻信號的隱蔽性，又具有跳頻信號抗干擾性能的混合擴頻系統(tǒng)，是國內(nèi)外公認(rèn)的最有效的抗干擾、抗截獲的測控體制。近些年來，己成為國內(nèi)外新型抗干擾測控系統(tǒng)的研究熱點。

　　地球的電離層是一個部分電離的等離子體。電離層給無線電波帶來五種效應(yīng)：多普勒頻移、信號衰減、信號彎曲、極化角旋轉(zhuǎn)和頻率相關(guān)的色散效應(yīng)。DS/FH混合擴頻系統(tǒng)中，發(fā)射信號是由頻率不同、相位連續(xù)的單載波構(gòu)成的，由于電離層的色散效應(yīng)，不同跳頻點在空間信道傳輸?shù)南嘁撇灰恢?，?dǎo)致接收機接收到的DS/FH混合擴頻信號相位不連續(xù)，無法通過現(xiàn)有的標(biāo)校手段獲知，從而導(dǎo)致無法對載波進行相位跟蹤，也不能對數(shù)據(jù)進行相干解調(diào)，也就是說，如何對空間信道的相移特性進行在線實時估計，是提高混合跳擴頻體制信號跟蹤靈敏度的關(guān)鍵技術(shù)難題。

　　目前，針對DS/FH系統(tǒng)中空間信號相移特性的實時估計問題，相關(guān)的論文鮮見報道，提高跟蹤精度又是影響測距精度的關(guān)鍵技術(shù)要求。因此，迫切需要對該問題進行研究。本文提出了基于TEC（電離層電子濃度總含量）曲線擬合的載渡跟蹤技術(shù)，通過對空間信道相移特性建模、估計，消除相位不連續(xù)，提高載波跟蹤精度。

　　電離層相位污染抑制可廣泛應(yīng)用于各種譜估計、時頻分析、參數(shù)估計方法的信號處理領(lǐng)域。例如在天波超視距雷達（OTHR）體制中，電離層相位污染引起OTHR雜波頻譜展寬，嚴(yán)重制約低速目標(biāo)檢測。高頻天波海態(tài)雷達利用電離層折射實現(xiàn)超遠距離、大范圍海態(tài)監(jiān)測，電離層是天波海態(tài)雷達的重要傳輸媒質(zhì)，電離層的非平穩(wěn)性引起高頻天波海態(tài)雷達回波信號的相位路徑擾動。本文提出的利用瞬時頻率和相位的關(guān)系來估計電離層相位曲線的方法，同樣適用于諸如OTHR等系統(tǒng)中，作為電離層相位污染的抑制措施。