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龙图腾网获悉南京邮电大学申请的专利一种基于预补偿的卫星物联网联合检测与估计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117792846B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410006927.X，技术领域涉及：H04L27/00；该发明授权一种基于预补偿的卫星物联网联合检测与估计方法是由丁晓进;张鹏杰;张更新设计研发完成，并于2024-01-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于预补偿的卫星物联网联合检测与估计方法在说明书摘要公布了：本发明属于无线通信技术，具体地说，是一种基于预补偿的卫星物联网联合检测与估计方法，包含帧结构设计、终端预处理和前导检测与频偏估计三个部分。在卫星多终端随机接入场景下，本发明采用基于两个根序列组成的前导序列，相对于传统单个根序列的前导序列帧结构，可以提升本地序列集合的数量；本发明提出联合检测与估计算法结合了前导序列的特点，分析了终端在不同的定位误差情况下相对于传统检测方法，提升了同时接入终端的检测成功率。

本发明授权一种基于预补偿的卫星物联网联合检测与估计方法在权利要求书中公布了：1.一种基于预补偿的卫星物联网联合检测与估计方法，其特征在于，包括帧结构设计、时频预补偿、联合检测与估计三个部分，具体步骤如下： 步骤一、帧结构设计：帧结构设计包括前导序列以及数据帧的设计，其中前导序列采用两个根序列产生的子序列相加组合形成，数据帧包括帧头、数据信息、循环冗余校验码； 步骤二、终端预处理：低轨卫星按照天线角度对地面终端发送广播信息，地面终端在接收到卫星广播后，根据星历信息以及自身定位信息进行时频预补偿；在进行预补偿后，按照广播信息选择前导序列并在对应的频率以及时间上与数据帧完成组帧； 步骤三、联合检测与估计：针对卫星接收到的混合信号，在空域和频率域上将信号分离，对同一时频资源下的接收信号进行循环相关检测，找到峰值位置，完成终端的定时同步、身份检测和频偏估计； 所述步骤一中，前导序列采用两个不同根生成的ZaddoffChu序列相加组成，其中一个根采用ZaddoffChu序列，另一个根采用ZaddoffChu序列的共轭； 所述步骤一中，前导序列的生成如下： ZaddoffChu序列在个子载波中的奇数子载波进行传输，在进行逆傅里叶变换之后，生成两个一样的序列，对第二个序列做共轭处理，得到前导序列[]，分别为和，代表的共轭序列，其中A序列为： ， ， ， 其中为序列长度，、表示根序列为、的ZaddoffChu序列，和为与互质的常数，且，表示循环移位所产生的子序列，表示循环移位所产生的子序列，、表示ZaddoffChu序列的循环移位，，，； 数据帧中帧头指示数据帧开始的位置，循环冗余校验码用来在解码端判断是否正确解码； 所述步骤二中，卫星物联网终端根据卫星广播信息完成终端的预处理，具体终端预处理流程如下： 流程2.1、卫星按照天线角度将所在区域划分为不同的空间频率组，并下发广播信息，广播信息包括频率范围、时隙计划、卫星星历以及前导序列范围，地面终端接收到广播信息后，按照卫星星历以及自身存在误差的定位信息进行时频预补偿： ， 其中，、分别为物联网终端根据真实定位信息到达卫星的时延以及多普勒频偏，、分别为物联网终端根据存在误差的定位信息计算的时延以及多普勒频偏，为采样间隔，为OFDM子载波间隔，则、分别为预补偿后的归一化时延和频偏残差，； 流程2.2、地面终端根据前导序列范围选择根序列以及循环移位，以确定前导序列，并和数据帧完成组帧； 所述步骤三中，卫星端接收到来自地面终端的混合信号后，逐一对终端进行联合检测与估计，具体流程如下： 流程3.1、卫星端截取终端信号到来前的一个符号时间估算当前时隙内的噪声功率； 流程3.2、卫星端将接收混合信号在第个频率分组上进行滤波，滤波后的信号为： ， 其中，为频率分组下标索引，，为频率分组的数量，当前频率下的总用户数量为，而同一时刻活跃用户的数量为，其中代表活跃用户因子，为第个用户的发送信号，为第个用户的信道系数，为第个用户的时延残差，为第个用户的归一化频偏残差，为噪声,； 流程3.3、滤波后的信号与波束成形矢量相乘，得到的信号如下： ， 其中，为波束下标索引，，为波束的数量，为波束成形矢量，为当前波束同一时频资源下的用户数量； 流程3.4、卫星端利用流程3.3中的信号检测前导序列，完成定时同步； 流程3.5、卫星端利用流程3.3中的的信号估计残余频偏； 流程3.6、卫星端对已检测终端串行干扰消除后计算剩余信号功率是否大于噪声门限，若大于噪声门限，则进入流程3.4，若小于噪声门限，继续判断波束是否遍历结束，若没有结束，则切换波束进入流程3.3，否则，判断频率是否遍历结束，若没有结束，进入流程3.2。

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