帧计数字中的任一项或任多项，进一步地，所述地面终端k 获得所述导频信号，并持续跟踪导频信号对所述导频信号中的帧内容进行解析，从而得到 卫星星历数据、载波的频率和相位以及伪码的频率和相位。
[0041] 然后，进入步骤S102,所述地面终端k基于所述导频信号获取最新时刻tk的卫星 星历数据、载波的频率和相位以及伪码的频率和相位。具体地，优选地，所述卫星星历数据 包括1个参考时刻；相应所述参考时刻的6个开普勒轨道参数；以及相应所述参考时刻的 相应的轨道摄动修正参数等。进一步地，所述最新时刻t k是通过所述地面终端k以及所述 低轨卫星共同确定的，具体地，在所述地面终端k与所述低轨卫星获取联系并交互时，所述 低轨卫星与所述地面终端k约定在某一标志性时刻，低轨卫星向地面终端k发送导频信号， 所述地面终端便从该时刻开始计时，并记录其接收到所述导频信号的所述时刻信息，通过 简单计算便可得到最新时刻tk。
[0042] 优选地，所述地面终端k基于所述导频信号获取最新时刻tk的卫星星历数据的步 骤中还包括步骤：存储所述最新时刻t k的卫星星历数据。具体地，地面终端k中应内置一 个存储模块，地面终端k接收到导频信号后对导频进行解析，将解析出来的卫星星历数据 存在该模块中。更进一步地，所述地面终端k将自身的地理位置信息进行存储。本领域技 术人员理解，所述地理位置是通过地面终端k的经度、炜度和高度确定的，根据这些参数及 相关公式可以准确计算出所述终端在地心地固坐标系中的坐标。
[0043] 接着，进入步骤S103,基于所述最新时刻tk对应的载波频率、相位以及伪码的频 率、相位计算地面终端k和低轨卫星之间的多普勒频移△ ，所述步骤S103的目的是为了 通过所述多普勒频移△ ，在所述地面终端k向所述低轨卫星上发信号时进行多普勒补偿。
[0044] 具体地，所述地面终端k和低轨卫星之间的多普勒频移可以通过如下公式计算： A f1= ，其中，所述f；?为所述导频信号对应的伪码或载波频率，所述f ts为所述低轨 卫星发射的下行信号的伪码或载波标称频率，优选地，假设下行时低轨卫星发射伪码或载 波频率为fts，通过多普勒信道后所述地面终端k在tk时刻接收到信号的伪码或载波频率为 ，则多普勒频移Af1= fV-fts;
[0045] 最后，进入步骤S104,基于所述地面终端k和低轨卫星之间的多普勒频移进行伪 码频率及载波频率的调整，在发射上行信号时进行伪码多普勒频移及载波多普勒频移的补 偿。具体地，所述步骤S104的目的是为了确保通信的质量以及可靠性，提高系统效率和容 量，所述地面终端k与所述低轨卫星进行通信时，保持着相对高速的运动，所述高速运动会 造成频率偏移过大等多普勒效应，从而使得我们的通信性能下降，如果能对所述频率偏移 进行一定的补偿，会减小或者消除所述多普勒效应，进一步地，提高了通信的质量。
[0046] 进一步地，所述多普勒补偿是通过DDS直接数字频率合成模块实现，多普勒频移 控制字通过DDS频率合成的结果多普勒频移的实际频率数值。具体地，本领域 技术人员理解，所述△ 4_&即为所述多普勒频移的实际频率数值，进一步地，所述地面终 端k发射上行信号时对下行信号多普勒频移估计量为A fd_= Af d_lOT，具体地，由于该 终端接收机在持续地实时跟踪所述导频信号，且跟踪环的更新周期等于符号速率，因此对 所述上行信号的多普勒频移估计量Af up可近似等于最新时刻tk对应的对下行信号的多 普勒频移估计量，即Afup= Af d_= Af d_lOT，所述地面终端k在其发射模块要对上行信 号进行伪码频率及载波频率的调整，则所述终端发射上行信号的伪码或载波频率为f tm = f；m- A fd__ A fup= fV_2* A fd_lOT，则所述低轨卫星接收到的信号伪码或载波频率为：
[0047] f/= f ；+ A fup= f rm-2* A fdoppler+ A fdoppler= f ；- A fdoppler^ f ts0
[0048] 考虑到多普勒补偿的误差，低轨卫星接收到的信号伪码或载波频率和低轨卫星下 行发射的伪码或载波频率几乎相等。
[0049] 本领域技术人员理解，在一个优选地变化例中，当所述地面终端k接收不到来自 于所述低轨卫星的导频信号时，所述地面终端k根据所述卫星星历数据以及所述地面终端 k自身的地理位置准确计算出当前时刻对应的地面终端k和低轨卫星之间的多普勒频移 A f2，具体地，所述补偿方式将在具体的实施方式中讲到，在此不予赘述。
[0050] 更进一步地，所述多普勒频移既可以代表伪码的多普勒频移，也可以代表载波的 多普勒频移。
[0051] 所述多普勒补偿时，既要对伪码多普勒进行补偿，也要对载波多普勒进行补偿。
[0052] 所述伪码和载波的多普勒频移的计算方式与补偿方式完全相同。
[0053]图2示出的是一种联合导频信息和卫星星历的多普勒频移估计与补偿方法的实 施流程图，具体地，所述图2介绍了在所述低轨卫星与所述地面终端k交互信息时产生的2 个优选地变化例的【具体实施方式】。
[0054] 本领域技术人员理解，在步骤S105中，当所述地面终端k接收来自于所述低轨卫 星的导频信号且不中断时，执行步骤S103,当所述地面终端k接收不到来自于所述低轨卫 星的导频信号时，执行步骤S106。
[0055] 所述步骤S106是指所述地面终端k根据所述卫星星历数据以及所述地面终端 k自身的地理位置准确计算出当前时刻对应的地面终端k和低轨卫星之间的多普勒频移 Af2。具体地，所述地面终端k根据被存储的多个时刻卫星星历数据计算所述当前时刻所 述低轨卫星的轨道信息。所述轨道信息包括所述低轨卫星的地理位置信息的动态变化信息 以及所述当前时刻所述低轨卫星的速度信息。进一步地，当所述地面终端k突然接收不到 导频信号时，所述地面终端k的内置存储模块提取出所述步骤SlOl至S102中的所述最新 时刻tk的卫星星历，进一步地，本领域技术人员理解，所述低轨卫星拥有特定的、有规律的 运行轨道，根据所述最新时刻tk的卫星星历以及当时地面终端k的地理位置计算出当前时 刻所对应的地面终端k和低轨卫星之间的多普勒频移△f2，进一步地，对所述上行链路信号 进行多普勒补偿，更进一步地，保证终端和卫星之间的正常通信。
[0056] 所述多普勒频移既可以代表伪码的多普勒频移，也可以代表载波的多普勒频移。
[0057] 所述多普勒补偿时，既要对伪码多普勒进行补偿，也要对载波多普勒进行补偿。
[0058] 所述伪码和载波的多普勒频移的计算方式与补偿方式完全相同。
[0059] 进一步地，参考上述图1以及图2所示实施例，本领域技术人员理解，本发明公开 了一种基于准同步系统的联合导频信息和卫星星历信息的多普勒频移的估计与补偿方法， 包括上述方法的原理、实现步骤。本发明采用两种高精度的多普勒频移的估计与补偿方案， 优先采用高精度、计算量小的导频法进行多普勒频移的估计与补偿，在有高大的建筑物遮 挡等原因而导致终端突然接收不到导频信号时，采用备选方案，即用高精度的轨道星历法 进行多普勒频移的估计与补偿。本发明克服了低轨卫星通信系统中多普勒补偿方法的精度 受限和计算量大的问题，对通信系统中捕获跟踪的性能有很大提高，同时能保证终端处于 特殊环境中时与卫星的正常通信与通信质量，尤其适合于具有高大建筑物或树木的城市或 森林等特殊环境中的终端和卫星通信链路系统。
[0060] 优选地，在一个实施例中，提供了一种基于准同步系统的联合导频信息和卫星星 历信息的多普勒频移的估计与补偿方法，其特征在于本方法通过以下步骤实现：
[0061] (1)地面终端k和低轨卫星互相可见时，地面终端k开始与低轨卫星通信；
[0062] (2)地面终端k和低轨卫星互相可见时，地面终端k持续接收低轨卫星发射机模块 通过导频信道发射的导频信号，并持续跟踪该信号的变化；
[0063] (3)地面终端k根据步骤（2)中对导频信号的跟踪提取低轨卫星通过导频信号广 播的最新时刻tk的卫星星历数据，并保存在其