多谐波脉冲星信号时延估计方法
[Abstract]:Aiming at the key problem of time delay estimation in pulsar navigation technology, a method of time delay estimation using pulsar signal measurement and arrival time set in frequency domain is proposed, which is called multi-harmonic pulsar signal time delay estimation (MHSPE) method. Based on the maximum likelihood estimation of phase delay in frequency domain, the maximum likelihood estimation of each harmonic phase is extracted from the observed signal of pulsar by high-order harmonics. Then the amplitude of each harmonic in the spectrum is normalized as the weight of each harmonic phase, and the weighted average of each harmonic phase is taken as the phase estimation at that time. It is proved that the phase estimation of MHSPE algorithm is unbiased and consistent. Compared with the maximum likelihood estimation of the first harmonic in frequency domain, the SNR of the MHSPE algorithm increases with the increase of the harmonic number m, and the signal-to-noise ratio can be increased by 1 / 2 times when the amplitude of the harmonics is the same. Compared with the Clemero bound of pulsar signal time delay, the derivative of pulsar signal in frequency domain is reflected by the number of harmonic components, so the time delay estimation of pulsar signal can approach Clemero bound greatly with the increase of harmonic frequency. The performance of the MHSPE method is tested by the measured data of the RXTE spacecraft on the Crab pulsar. The experimental results show that the phase estimation of the pulsar signal with low signal-to-noise ratio (SNR) can be obtained with the increase of the observation time. The estimation accuracy converges rapidly to the Clemero bound.
【作者单位】: 哈尔滨工业大学 卫星技术研究所;哈尔滨理工大学电气与电子工程学院;
【基金】:国家高技术研究发展计划(863计划)(批准号:2008AA8051602)资助的课题~~
【分类号】:P128.4
【共引文献】
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,本文编号:2143224
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