基于FRFT的双二进制偏移载波信号捕获算法

来源：信号处理杂志 2020年第2期北京时间：

作者：赵健根, 张天骐, 李鑫凯, 葛宛营

摘要：为了解决传统算法无法实现高动态下双二进制偏移载波(Dual binary offset carrier modulation,DBOC)信号同步的问题，提出了一种离散多项式相位变换(Discrete Polynomial phase Transformation,DPT)与部分匹配滤波器(Partial Matched Filter,PMF)结合分数阶傅立叶变换(Fractional Fourier Transform,FRFT)的算法。该算法首先通过DPT-FFT方法得到的动态阶数判断接收信号是否需要降阶处理，如果信号带有二阶多普勒变化率，先对信号进行降一阶处理，然后用PMF-FRFT的方法进行捕获。如果信号没有二阶多普勒变化率，只带有一阶多普勒变化率，直接使用PMF-FRFT的方法进行捕获。由MATLAB仿真结果可知，该算法相比DPT-PMF-FFT算法捕获概率有近 9.5dB的提升，并且该算法有效缩短了捕获时间。所以该算法可以较好完成高动态下信号的捕获。

关键词：双二进制偏移载波信号, 离散多项式相位变换, 部分匹配滤波器, 分数阶傅里叶变换, 定阶