低空高移动场景混合扩频猝发信号快速同步算法OA

低空智联是实现经济高质量发展和建设交通强国的必然选择。DS/FH(Direct Sequence/Frequency Hopping)混合扩频技术融合直接序列扩频与跳频优势,具有强抗干扰、强隐蔽能力,成为构建安全、可靠、高效低空智联网的关键技术。然而,在高动态场景下,强多普勒效应使其相干同步算法复杂度高、同步精度低。为此,本文提出一种兼顾性能增益与实现复杂度的快速同步算法。首先,利用M序列与巴克码设计了可变速率帧结构,通过灵活调整数据段符号周期适配解调灵敏度需求,在保留速率灵活性的同时优化同步速度;其次,设计两级相位补偿机制,分别消除半码片级与采样率级时延引入的相位残差;最后,本文提出了低复杂度跨跳大频偏估计方法,实现了多普勒频偏高精度估计。仿真结果表明,相比传统非相干算法,所提方案在复杂度仅增加20%时提升8~9 dB性能增益。大频偏条件下时间估计均方根0.38 ns、频率估计均方根29.85 Hz,实现了亚纳秒级的时间估计精度与几十赫兹的频率估计精度,可有效适配高动态场景下毫米波抗干扰测控快速同步需求。