CN104935541B - 多普勒频移搜索方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多普勒频移搜索方法及装置，属于通信技术领域。方法包括：确定第一信号相关性和第二信号相关性；根据第一信号相关性和第二信号相关性之间的数值关系，确定第一搜索方向；根据第一搜索方向上的至少一个搜索频率点对应的信号相关性，确定信号相关性峰值对应的搜索频率点；基于信号相关性峰值对应的搜索频率点，确定多普勒频移。本发明在搜索过程中，每确定一个搜索频率点，则根据该搜索频率点以及相邻的搜索频率点所对应的信号相关性之间的数值关系确定下一次搜索方向，通过在搜索过程中不断根据当前得到的信号相关性调整搜索方向，从而确定信号相关性峰值对应的搜索频率点，根据该搜索频率点确定多普勒频移，大大降低搜索运算量。

Description

多普勒频移搜索方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种多普勒频移搜索方法及装置。

背景技术

在通信系统中，当发射机和接收机之间存在相对运动时，发射机和接收机的信号传输过程存在多普勒效应。该多普勒效应是指发射机发射的信号在通过传播介质传播至接收机后，接收机接收到的信号的频率与发射机发射的信号的频率不一致的情况。信号的接收频率与信号的发射频率之差称为多普勒频移。由于多普勒频移的存在，接收机接收到的信号相较于发射机发射的信号而言会失真。因此，在接收到的信号被进一步处理之前，如何搜索多普勒频移，以根据搜索到的多普勒频移对接收到的信号进行处理，成为了一个关键问题。现有技术在搜索多普勒频移时，一般会对设置的多普勒频移范围内的所有频率点均进行搜索，直到搜索到多普勒频移，搜索运算量大。

为此，于2008年1月23日公开、公开号为CN101109793A、名称为“一种对卫星进行快速捕获的方法及其实现设备”的中国专利文件中，提出了一种多普勒频移搜索方法，具体包括以下内容：首先设置多普勒频移范围和搜索步长，依据搜索步长在多普勒频移范围内进行遍历搜索；如果搜索到多普勒频移，则搜索流程结束；如果搜索不到多普勒频移，则扩大多普勒频移范围并缩小搜索步长，依据缩小后的搜索步长在扩大后的多普勒频移范围内进行遍历搜索；依次类推，逐渐扩大多普勒频移范围并缩小搜索步长，直至搜索到多普勒频移。

然而，由于上述每一轮的多普勒频移搜索过程，均是一个遍历的过程，所以搜索过程中运算量大，特别是当发射机和接收机之间的相对运动速度较大时，其运算量会非常巨大，需消耗大量的时间和资源，不能满足对通信系统的低功耗和实时性需求。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种多普勒频移搜索方法及装置。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种多普勒频移搜索方法，所述方法包括：

确定第一信号相关性和第二信号相关性，所述第一信号相关性为接收信号在第一搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第二信号相关性为接收信号在第二搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第一搜索频率点为所述第二搜索频率点的前一个搜索频率点；

根据所述第一信号相关性和所述第二信号相关性之间的数值关系，确定第一搜索方向；

根据所述第一搜索方向上的至少一个搜索频率点对应的信号相关性，确定信号相关性峰值对应的搜索频率点；

基于所述信号相关性峰值对应的搜索频率点，确定多普勒频移。

另一方面，提供了一种多普勒频移搜索装置，所述装置包括：

信号相关性确定模块，用于确定第一信号相关性和第二信号相关性，所述第一信号相关性为接收信号在第一搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第二信号相关性为接收信号在第二搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第一搜索频率点为所述第二搜索频率点的前一个搜索频率点；

搜索方向确定模块，用于根据所述第一信号相关性和所述第二信号相关性之间的数值关系，确定第一搜索方向；

搜索频率点确定模块，用于根据所述第一搜索方向上的至少一个搜索频率点对应的信号相关性，确定信号相关性峰值对应的搜索频率点；

多普勒频移确定模块，用于基于所述信号相关性峰值对应的搜索频率点，确定多普勒频移。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

在多普勒频移搜索过程中，考虑到了对于接收信号来说，其在各个搜索频率点上与参考信号之间的信号相关性呈正态分布，因此，每确定一个搜索频率点，则根据该搜索频率点以及相邻的搜索频率点所对应的信号相关性之间的数值关系确定下一次的搜索方向，通过在搜索过程中不断根据当前得到的信号相关性调整搜索方向，从而确定信号相关性峰值对应的搜索频率点，进而根据该搜索频率点确定多普勒频移，大大降低了搜索运算量，节省了大量的时间和资源，满足了对通信系统的低功耗和实时性需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的第一种信号相关性与搜索频率点的对应关系图；

图2是本发明实施例提供的一种多普勒频移搜索方法流程图；

图3是本发明实施例提供的另一种多普勒频移搜索方法流程图；

图4是本发明实施例提供的第二种信号相关性与搜索频率点的对应关系图；

图5是本发明实施例提供的第三种信号相关性与搜索频率点的对应关系图；

图6是本发明实施例提供的第四种信号相关性与搜索频率点的对应关系图；

图7是本发明实施例提供的第五种信号相关性与搜索频率点的对应关系图；

图8是本发明实施例提供的第六种信号相关性与搜索频率点的对应关系图；

图9是本发明实施例提供的第七种信号相关性与搜索频率点的对应关系图；

图10是本发明实施例提供的第八种信号相关性与搜索频率点的对应关系图；

图11是本发明实施例提供的一种多普勒频移搜索装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

在对本发明提供的方法做详细阐述之前，先对本发明采用的多普勒频移搜索原理进行简单阐述。当发射机和接收机之间存在相对运动时，发射机发射信号后，为降低多普勒效应的影响，通常对多普勒频移进行搜索，根据搜索到的多普勒频移来对接收机接收到的信号进行补偿处理。比如，根据搜索到的多普勒频移，在时域上对接收信号的波形进行不同程度的缩放处理。将经过缩放处理后的接收信号的波形同发射信号的波形进行比较，若经过缩放处理后的接收信号的波形同发射信号的波形越接近，则说明经过缩放处理后的接收信号同发射信号的相关性越大，也即，搜索到的多普勒频移与实际多普勒频移相差越小。对于一个多普勒频移范围的各个搜索频率点来说，若根据每个搜索频率点分别对接收信号的波形进行了缩放处理，则各个经过缩放处理后的接收信号同发射信号的相关性近似满足如图1所示的正态分布。本发明基于上述信号相关性近似满足正态分布的特点，制定多普勒频移搜索策略，具体过程详见下述实施例。

图2是本发明实施例提供的一种多普勒频移搜索方法的流程图，参见图2，本实施例提供的方法流程包括：

201、确定第一信号相关性和第二信号相关性，第一信号相关性为接收信号在第一搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第二信号相关性为接收信号在第二搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第一搜索频率点为第二搜索频率点的前一个搜索频率点。

202、根据第一信号相关性和第二信号相关性之间的数值关系，确定第一搜索方向。

203、根据第一搜索方向上的至少一个搜索频率点对应的信号相关性，确定信号相关性峰值对应的搜索频率点。

204、基于信号相关性峰值对应的搜索频率点，确定多普勒频移。

本发明实施例提供的方法，在多普勒频移搜索过程中，考虑到了对于接收信号来说，其在各个搜索频率点上与参考信号之间的信号相关性呈正态分布，因此，每确定一个搜索频率点，则根据该搜索频率点以及相邻的搜索频率点所对应的信号相关性之间的数值关系确定下一次的搜索方向，通过在搜索过程中不断根据当前得到的信号相关性调整搜索方向，从而确定信号相关性峰值对应的搜索频率点，进而根据该搜索频率点确定多普勒频移，大大降低了搜索运算量，节省了大量的时间和资源，满足了对通信系统的低功耗和实时性需求。

可选地，根据第一信号相关性和第二信号相关性之间的数值关系，确定第一搜索方向，包括：

如果第二信号相关性小于第一信号相关性，且第一信号相关性与第二信号相关性之差大于第一预设阈值，且第二信号相关性小于第二预设阈值，则将当前搜索方向的反方向确定为第一搜索方向。

可选地，根据第一信号相关性和第二信号相关性之间的数值关系，确定第一搜索方向，包括：

如果第二信号相关性大于第一信号相关性，且第二信号相关性与第一信号相关性之差大于第一预设阈值，则将当前搜索方向确定为第一搜索方向；或，

如果第二信号相关性大于第一信号相关性，且第二信号相关性大于第二预设阈值，则将当前搜索方向确定为第一搜索方向。

可选地，根据第一搜索方向上的至少一个搜索频率点对应的信号相关性，确定信号相关性峰值对应的搜索频率点，包括：

如果第二信号相关性大于第一信号相关性和第三信号相关性，且第二信号相关性大于第二预设阈值，则将第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点，第三信号相关性为接收信号在第三搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第三搜索频率点为第二搜索频率点在第一搜索方向上的后一个搜索频率点。

可选地，根据第一搜索方向上的至少一个搜索频率点对应的信号相关性，确定信号相关性峰值对应的搜索频率点，包括：

如果第二信号相关性大于第一信号相关性和第三信号相关性，且第二信号相关性大于第二预设阈值，则缩小当前搜索步长，第三信号相关性为接收信号在第三搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第三搜索频率点为第二搜索频率点在第一搜索方向上的后一个搜索频率点；

以第二搜索频率点为搜索起点，基于缩小后的搜索步长，确定第四信号相关性和第五信号相关性，第四信号相关性为接收信号在第四搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第五信号相关性为接收信号在第五搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第四搜索频率点为第二搜索频率点在第一搜索方向的反方向上确定的搜索频率点，第五搜索频率点为第二搜索频率点在第一搜索方向上确定的搜索频率点；

当根据第四信号相关性、第五信号相关性和第二信号相关性，确定第二搜索频率点满足预设峰值条件时，将第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点；

当第二搜索频率点不满足预设峰值条件时，再次缩小搜索步长，直至基于再次缩小后的搜索步长所确定的信号相关性满足预设峰值条件为止。

可选地，当根据第四信号相关性、第五信号相关性和第二信号相关性，确定第二搜索频率点满足预设峰值条件时，将第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点包括下述至少一项：

判断缩小后的搜索步长是否小于预设搜索步长，如果缩小后的搜索步长小于预设搜索步长，则将第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点；

如果第四信号相关性和第五信号相关性之差小于第三预设阈值，则将第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点。

可选地，确定第一信号相关性和第二信号相关性之前，该方法还包括：

根据预设信号相关性，确定初始搜索步长；

根据发射机相较于接收机的先验径向速度，确定初始搜索频率点。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本发明的可选实施例，在此不再一一赘述。

图3是本发明实施例提供的一种多普勒频移搜索方法的流程图，参见图3，本实施例提供的方法流程包括：

301、根据预设信号相关性，确定初始搜索步长；根据发射机相较于接收机的先验径向速度，确定初始搜索频率点。

在本发明实施例中，信号相关性指代经过缩放处理后的接收信号同发射信号的相关性。其中，经过缩放处理后的接收信号基于各个搜索频率点对接收信号进行缩放处理得到。通常在计算经过缩放处理后的接收信号同发射信号的信号相关性时，对信号相关性进行归一化处理，即将信号相关性以0到1之间的数值表示。此外，预设信号相关性的大小通常取值为0.5。当然，预设信号相关性的大小除上述数值0.5外，还可为其他数值，例如，0.4或0.6等等，本实施例对此不作具体限定。可选地，根据预设信号相关性确定初始搜索步长的过程为一个反推过程。也即，当采取一个搜索步长在一个多普勒频移范围内进行多普勒频移搜索时，若接收信号在各个搜索频率点与发射信号的信号相关性中数值最大的信号相关性为上述数值0.5，则此时的搜索步长便为本发明实施例中的初始搜索步长。

其中，径向速度指代物体或天体在观察者视线方向上的运动速度，一般指物体或天体运动速度在观察者视线方向的速度分量，即速度矢量在视线方向的投影。在本发明实施例中，先验径向速度指代发射机和接收机之间连线方向上的历史速度分量。在确定初始搜索频率点时，除根据发射机相较于接收机的先验径向速度确定的方式外，还可以采取直接设置初始搜索频率点的方式，比如，将0赫兹确定为初始搜索频率点。

此外，在确定了初始搜索步长和初始搜索频率点后，在后续搜索多普勒频移的过程中，便可确定具体在哪些频率点上进行多普勒频移搜索。以初始搜索步长为△f，初始搜索频率点为0赫兹为例，则各个搜索频率点可为-△f、-2△f、-3△f、△f、2△f、3△f等等。需要说明的是，在执行本实施例提供的方法时，确定初始搜索步长及确定初始搜索频率点的步骤无需每次均执行，当且仅当初次执行本实施例提供的方法时执行一次即可。

302、确定第一信号相关性和第二信号相关性，第一信号相关性为接收信号在第一搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第二信号相关性为接收信号在第二搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第一搜索频率点为第二搜索频率点的前一个搜索频率点。

在本发明实施例中，参考信号指代发射机发射的信号。当发射机发射信号后，发射机可以将发射信号的波形发送给接收机，以便接收机在接收到发射信号的波形后，根据发射信号的波形确定其实际接收到的接收信号与发射信号之间的差异。第一搜索频率点可为初始搜索频率点，也可为搜索过程中的任一个搜索频率点，本实施例对此不作具体限定。当第一搜索频率点为搜索过程中的任一个搜索频率点时，在确定第一搜索频率点时，可依据初始搜索步长和第一搜索频率点的前一个搜索频率点实现，该前一个搜索频率点的频率与初始搜索步长做相加或相减运算，得到的频率所在位置便为第一搜索频率点，具体做相加还是相减运算，需视此时的搜索方向而定。

在确定第一搜索频率点后，计算第一信号相关性的过程通常称作一次多普勒频移匹配计算的过程。也即，通过计算接收信号在第一搜索频率点与参考信号的信号相关性后，后续通过逐步计算，最终确定实际的多普勒频移。

在计算第一信号相关性时，可根据第一搜索频率点的频率，在时域上对接收信号的波形进行不同程度上的缩放处理，得到经过缩放处理后接收信号的波形；之后，将经过缩放处理后的接收信号的波形同参考信号的波形进行比较，比较二者的波形是否相似，进而得到第一信号相关性。

在比较经过缩放处理后的接收信号的波形同参考信号的波形是否相似时，可比较二者的波形变化趋势是否趋于一致，或二者波形中波峰或波谷等具有代表性的地方对应的频率值是否相近，或二者波形的幅值是否相近等等。若二者的波形变化趋势趋于一致，且波峰或波谷等具有代表性的地方对应的频率值相近，且波形的幅值也相差无几，则第一信号相关性较大。若对信号相关性进行归一化处理的话，则在满足上述条件的情况下，第一信号相关性可为0.8或0.9等较大的数值。而若二者的波形中出现一个波形中的波峰位置对应另一个波形中的波谷位置等情况，则第一信号相关性较小，可能濒临0值附近。

其中，第二信号相关性的计算方式同第一信号相关性的计算方式一致，此处不再赘述。第二信号相关性与第二搜索频率点相对应，第一搜索频率点为第二搜索频率点的前一个搜索频率点，第二搜索频率点为第一搜索频率点的后一个搜索频率点，两个搜索频率点位置相邻。此外，前一个搜索频率点的含义为前一次的多普勒频移搜索是在第一搜索频率点进行的，即在第一搜索频率点处根据第一搜索频率点的频率对接收信号进行了缩放处理，并进行了信号相关性的计算。后一个搜索频率点的含义与前一个搜索频率点的含义类似。

303、根据第一信号相关性和第二信号相关性之间的数值关系，确定第一搜索方向。

在本发明实施例中，得到第一搜索频率点对应的第一信号相关性和第二搜索频率点对应的第二信号相关性后，便可根据第一信号相关性和第二信号相关性之间的数值关系，确定第一搜索方向。根据第一信号相关性和第二信号相关性关系的不同，其具体的确定过程详见下述步骤303a至303c中至少一项：

303a、如果第二信号相关性小于第一信号相关性，且第一信号相关性与第二信号相关性之差大于第一预设阈值，则将当前搜索方向的反方向确定为第一搜索方向。

其中，第一预设阈值的大小可为0.3。当然，第一预设阈值的大小除上述数值0.3外，还可为其他数值，例如，0.2或0.4等等，本实施例对第一预设阈值的大小不作具体限定。第二预设阈值的大小可为0.9。当然，第二预设阈值的大小除上述数值0.9外，还可为其他数值，例如，0.85或0.95等等，本实施例对第二预设阈值的大小同样不进行具体限定。但是，在设置第一预设阈值和第二预设阈值时，需保证第一预设阈值小于第二预设阈值。需要说明的是，在本发明实施例中，第一信号相关性与第二信号相关性之差指代第一信号相关性减去第二信号相关性的差。也即，第一信号相关性作为减数，而第二信号相关性作为被减数。后续再次出现类似表述时，均利用前一信号相关性减去后一信号相关性。

由于近似满足正态分布的信号相关性与搜索频率点的对应关系图中，仅有一个信号相关性峰值，而信号相关性越大，说明搜索到的多普勒频移与实际多普勒频移相差越小，所以该信号相关性峰值对应的搜索频率最可能为实际多普勒频移。所以在搜索多普勒频移时，应该要向着信号相关性峰值出现的方向进行搜索。在确定第一搜索方向时，第二信号相关性小于第一信号相关性，即对应于信号相关性正态分布图来说，此时第一搜索频率点和第二搜索频率点之间的波形呈下降趋势，如果第一信号相关性与第二信号相关性之差大于第一预设阈值，说明第一搜索频率点和第二搜索频率点之间的波形变化较为陡峭；在当前搜索方向继续进行搜索，信号相关性峰值出现的概率很低，所以此时要变换搜索方向，将当前搜索方向的反方向确定为第一搜索方向。下面以一个具体的例子对该种情况予以说明。

参见图4，假设第一搜索频率点为-△f，第二搜索频率点为△f，则由图4可以看出，第一搜索频率点对应的第一信号相关性与第二搜索频率点对应的第二信号相关性之间数值相差很大。第一搜索频率点和第二搜索频率点之间的波形陡峭，起伏很大，且第二信号相关性小于第一信号相关性。所以针对这种情况，需变换搜索方向，将向正方向进行搜索变换为向负方向进行搜索。且变换搜索方向后，下一个搜索频率点为-2△f。

此外，如果第二信号相关性小于第一信号相关性，且第一信号相关性与第二信号相关性之差小于第一预设阈值，则针对该种情况，可继续在当前搜索方向上进行搜索。可选地，如果第二信号相关性与第一信号相关性之差小于第一预设阈值，且第二信号相关性小于第二预设阈值，针对该种情况，可将当前搜索方向的反方向确定为第一搜索方向。由于第二信号相关性与第一信号相关性之差小于第一预设阈值，即对应于信号相关性正态分布图来说，第一搜索频率点和第二搜索频率点之间的波形变化较为平缓；第二信号相关性小于第二预设阈值，说明第二信号相关性不够大，其不太可能是信号相关性峰值，所以此时要变换搜索方向，将当前搜索方向的反方向确定为第一搜索方向。下面以一个具体的例子对该种情况予以说明。

参见图4，假设第一搜索频率点为0赫兹，第二搜索频率点为△f，则由图4可以看出，第一搜索频率点对应的第一信号相关性与第二搜索频率点对应的第二信号相关性之间数值相差不大。第一搜索频率点和第二搜索频率点之间的波形平缓，起伏很小，且第二信号相关性很小。所以针对这种情况，需变换搜索方向，将向正方向进行搜索变换为向负方向进行搜索。且变换搜索方向后，下一个搜索频率点为-△f。

303b、如果第二信号相关性大于第一信号相关性，且第二信号相关性与第一信号相关性之差大于第一预设阈值，则将当前搜索方向确定为第一搜索方向。

在本步骤中，第一预设阈值和第二预设阈值的设置，第一预设阈值和第二预设阈值的大小关系同上述步骤303a一致，此处不再赘述。

在确定第一搜索方向时，如果第一信号相关性与第二信号相关性之差大于第一预设阈值，即对应于信号相关性正态分布图来说，第一搜索频率点和第二搜索频率点之间的波形起伏较大；第二信号相关性大于第一信号相关性，说明第一搜索频率点和第二搜索频率点之间的波形呈上升趋势，所以在当前搜索方向上继续搜索，出现信号相关性峰值的概率较大，因此继续在当前搜索方向上进行搜索。下面以一个具体的例子针对该种情况予以说明。

参见图5，假设第一搜索频率点为0赫兹，第二搜索频率点为△f，则由图5可以看出，第一搜索频率点对应的第二信号相关性与第二搜索频率点对应的第一信号相关性相差很大。第一搜索频率点和第二搜索频率点之间的波形较为陡峭，所以针对这种情况，无需变换搜索方向，继续在正方向上进行搜索，下一个搜索频率点为2△f。

需要说明的是，在初始搜索频率点进行搜索直至搜索到信号相关性峰值对应的多普勒频移过程中，可能会选定多个搜索频率点，步骤303中的第一搜索频率点和第二搜索频率点为多个搜索频率点中的任意两个相邻的搜索频率点。

303c、如果第二信号相关性大于第一信号相关性，且第二信号相关性大于第二预设阈值，则将当前搜索方向确定为第一搜索方向。

在本步骤中，第二预设阈值的大小设置方式同上述步骤303a一致，此处不再赘述。

在确定第一搜索方向时，如果第二信号相关性大于第二预设阈值，则此时第二信号相关性可能已达到0.7或0.8等较大数值，说明第二信号相关性已接近信号相关性峰值，第二信号相关性大于第一信号相关性，又表明第一搜索频率点至第二搜索频率点之间的波形呈上升趋势，所以在当前搜索方向上继续搜索，出现信号相关性峰值的概率较大，因此继续在当前搜索方向上进行搜索。下面以一个具体的例子针对该种情况予以说明。

继续以图5为例，假设第一搜索频率点为0赫兹，第二搜索频率点为△f，则由图5可以看出，第二信号相关性很大，接近信号相关性峰值。所以针对这种情况，无需变换搜索方向，继续在正方向上进行搜索，下一个搜索频率点为2△f。

304、根据第一搜索方向上的至少一个搜索频率点对应的信号相关性，确定信号相关性峰值对应的搜索频率点。

在确定第一搜索方向后，以第二搜索频率点为搜索起点，根据步骤301中得到的初始搜索步长便可在第一搜索方向上确定第二搜索频率点之后的搜索频率点。而根据在第一搜索方向上的至少一个搜索频率点对应的信号相关性，便可搜索信号相关性峰值对应的搜索频率点。具体的搜索过程详见下述步骤304a至步骤304c：

步骤304a、如果第二信号相关性大于第一信号相关性和第三信号相关性，且第二信号相关性大于第二预设阈值，则将第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点，第三信号相关性为接收信号在第三搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第三搜索频率点为第二搜索频率点在第一搜索方向上的后一个搜索频率点。

本步骤与上述步骤302b及步骤302c相对应，即确定了当前搜索方向为第一搜索方向，且在根据第二搜索频率点和初始搜索步长确定了第二搜索频率点的后一个搜索频率点，即第三搜索频率点，并确定第三搜索频率点对应的信号相关性后，发现第二信号相关性不但大于第一信号相关性，且大于第三搜索频率点对应的信号相关性。对应于信号相关性正态分布图来说，此时出现了一个波峰，但是这还不能确定第二信号相关性便为信号相关性峰值，还要继续判断第二信号相关性是否大于第二预设阈值。仅在第二信号相关性大于第二预设阈值的情况下，才可将第二信号相关性确定为信号相关性峰值。在本发明实施例中，之所以这样处理，是因为还有可能出现下述情况：

若初始搜索步长选择的不是很适合的话，则信号相关性正态分布图中，会出现许多诸如图6椭圆形区域内所示的小尖峰。如果没有第二预设阈值对第二信号相关性进行约束的话，则很有可能出现将图6所示的小尖峰误确定为信号相关性峰值的情况。举一个例子来说，假设图6中第一信号相关性为8△f对应的信号相关性，第二信号相关性为9△f对应的信号相关性，第三信号相关性为10△f对应的信号相关性，则由于在8△f至10△f这段波形中出现了信号相关性峰值，所以若不利用第二预设阈值对第二信号相关性进行判断的话，那么在8△f至10△f这段波形中出现的小尖峰就将被误确定为信号相关性峰值。而事实上并非如此，图6中信号相关性峰值出现在2△f位置。

需要说明的是，上述步骤304a在确定信号相关性峰值对应的搜索频率点时，仅利用了第一搜索方向上的一个搜索频率点（第三搜索频率点）对应的信号相关性便确定了信号相关性峰值，这是一种较为理想的情况。该种情况可如图7所示。在图7中，△f对应的信号相关性为第一信号相关性，2△f对应的信号相关性为第二信号相关性，3△f对应的信号相关性为第三信号相关性。此外，本发明实施例提供的多普勒频移搜索方法，在第二搜索频率点进行信号相关性计算后，才会根据第二搜索频率点和初始搜索步长确定下一个搜索频率点，在下一个搜索频率点处再进行信号相关性计算。所以若第二信号相关性为信号相关性峰值，那么第二信号相关性不但大于第三搜索频率点对应的信号相关性，还大于第一搜索方向上的各个搜索频率点对应的信号相关性。

此外，除上述步骤304a确定信号相关性峰值对应的搜索频率点的方式外，通常情况下，常常需根据第一搜索方向上的多个搜索频率点对应的信号相关性确定信号相关性峰值对应的搜索频率点，详细过程参见下述步骤304b。

步骤304b、在对第一搜索方向上的至少一个搜索频率点的搜索过程中，如果搜索频率点B对应的信号相关性大于搜索频率点A对应的信号相关性及搜索频率点C对应的信号相关性，且搜索频率点B对应的信号相关性大于第二预设阈值，则将搜索频率点B确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点。

在本步骤中，搜索频率点A、搜索频率点B及搜索频率点C为第一搜索方向上的搜索频率点。搜索频率点B的前一个搜索频率点为搜索频率点A；搜索频率点B的后一个搜索频率点为搜索频率点C。对于该步骤来说，还可再细分为如下两种情况：

第一种情况，在根据第一信号相关性和第二信号相关性确定第一搜索方向后，直至信号相关性峰值出现之前，每一轮确定的搜索方向的方向指向均一致。

针对第一种情况，假设在上述步骤303b中确定当前搜索方向为第一搜索方向之后，后续多轮确定的第一搜索方向均为当前搜索方向，则搜索频率点A至少为第二搜索频率点的下一个搜索频率点。在当前搜索方向上，确定信号相关性峰值对应的搜索频率点的过程中，可能会执行多轮步骤303b或步骤303c所示的过程，每一轮确定出来的搜索方向均为当前搜索方向。在每一轮中也均要进行一次信号相关性的比较，以确定是否出现了信号相关性峰值。当搜索到搜索频率点C后，由于搜索频率点B对应的信号相关性大于搜索频率点A对应的信号相关性及搜索频率点C对应的信号相关性，且搜索频率点B对应的信号相关性大于第二预设阈值，出现了信号相关性峰值，所以搜索流程至此结束，将搜索频率点B确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点。下面结合图8对第一种情况进行详细地解说明。

参见图8，-△f为搜索频率点1，0为搜索频率点2，△f为搜索频率点3，2△f为搜索频率点4，3△f为搜索频率点5。以搜索频率点1对应的信号相关性为信号相关性1，搜索频率点2对应的信号相关性为信号相关性2，搜索频率点3对应的信号相关性为信号相关性3，搜索频率点4对应的信号相关性为信号相关性5，搜索频率点5对应的信号相关性为信号相关性5为例，则在根据信号相关性1和信号相关性2确定第一搜索方向后，根据搜索频率点2和初始搜索步长确定搜索频率点3，计算信号相关性3。由于信号相关性3大于信号相关性2，所以信号相关性2并非信号相关性峰值，所以在信号相关性2与信号相关性3的数值关系满足上述步骤303b或步骤303c所示的条件下，继续在第一搜索方向上进行搜索，搜索到搜索频率点4，计算信号相关性4。由于信号相关性4大于信号相关性3，所以信号相关性3并非信号相关性峰值，所以在信号相关性3与信号相关性4的数值关系满足上述步骤303b或步骤303c所示的条件下，继续在第一搜索方向上进行搜索，搜索到搜索频率点5，计算信号相关性5。由于信号相关性4大于信号相关性3和信号相关性5，所以搜索流程至此结束，搜索频率点5便为信号相关性峰值对应的搜索频率点。

针对第一种情况，假设在上述步骤303a中确定当前搜索方向的反方向为第一搜索方向，则后续多轮确定的第一搜索方向均为当前搜索方向的反方向。在当前搜索方向的反方向上，确定信号相关性峰值对应的搜索频率点的方式同上述每轮确定的第一搜索方向均为当前搜索方向的方式一致，此处不再赘述。且在确定当前搜索方向的反方向为第一搜索方向后，以初始搜索频率点为搜索起点，至少需根据初始搜索频率点对应的信号相关性、在第一搜索方向上初始搜索频率点的下一个搜索频率点对应的信号相关性及在第一搜索方向上初始搜索频率点的下下个搜索频率点对应的信号相关性确定信号相关性峰值对应的搜索频率点。

第二种情况，在根据第一信号相关性和第二信号相关性确定第一搜索方向后，直至信号相关性峰值出现之前，每一轮确定的搜索方向的方向指向并非全部一致。

针对第二种情况，假设在根据上述步骤303a将当前搜索方向的反方向确定为第一搜索方向，在第一搜索方向上的至少一个搜索频率点的搜索过程中，又再次出现了上述步骤303a所示的情形。则此时还可通过下述双边比较的搜索方式进行多普勒频移搜索:确定与当前搜索频率点相邻的两个搜索频率点对应的信号相关性；根据与当前搜索频率点相邻的两个搜索频率点对应的信号相关性，确定下一次的搜索方向。在根据与当前搜索频率点相邻的两个搜索频率点对应的信号相关性，确定下一次的搜索方向时，具体可采取下述方式：

比较与当前搜索频率点相邻的两个搜索频率点对应的信号相关性大小；如果两个相邻的搜索频率点中当前搜索频率点的后一个搜索频率点对应的信号相关性较大，则在第一搜索方向继续进行搜索；如果两个相邻的搜索频率点中当前搜索频率点的前一个搜索频率点对应的信号相关性较大，则变化搜索方向继续进行搜索。若后续过程中，还再次出现上述步骤303a所示的情形，则可采取上述处理方式进行处理，直至搜索到信号相关性峰值对应的搜索频率点。

需要说明的是，由于本发明实施例中确定的初始搜索步长较为精确，所以根据该初始搜索步长进行多普勒频移搜索时，搜索频率点与信号相关性之间的近似正态分布波形是很平滑的，不会出现如图6椭圆形区域所示的小尖峰。因此，通常情况下不会存在频繁或多次变换搜索方向的情况。即便存在频繁或多次变换搜索方向的情况，也可根据步骤302至步骤304快速搜索到信号相关性峰值对应的搜索频率点。

在进行多普勒频移搜索过程中，有时还会出现诸如图9椭圆形区域所示的情况。基于搜索方向进行多普勒频移搜索的前提下，根据各个搜索频率点的信号相关性最终确定2△f对应的信号相关性最大。而根据图9所示的信号相关性正态分布图可知，信号相关性峰值出现在2.25△f处。而基于搜索频率点进行多普勒频移搜索时，由于2.25△f并非一个搜索频率点，所以我们根据上述步骤304得到的信号相关性峰值对应的搜索频率点2△f与实际多普勒频移2.25△f具有0.25△f的差距。为了避免此种情况的出现，通过调整搜索步长的方式，可搜索到实际多普勒频移或与实际多普勒频移非常接近的搜索频率，详细过程参见下述步骤304c。步骤304c又可细分为下述步骤304c(1)至304c(4)。

304c(1)、如果第二信号相关性大于第一信号相关性和第三信号相关性，且第二信号相关性大于第二预设阈值，则缩小当前搜索步长。

在本步骤中，缩小当前搜索步长时，可按照1/2原则进行缩小。即，缩小后的搜索步长为当前搜索步长的1/2大小。若当前搜索步长为△f，则缩小后的搜索步长为1/2△f。

304c(2)、以第二搜索频率点为搜索起点，基于缩小后的搜索步长，确定第四信号相关性和第五信号相关性，第四信号相关性为接收信号在第四搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第五信号相关性为接收信号在第五搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第四搜索频率点为第二搜索频率点在第一搜索方向的反方向上确定的搜索频率点，第五搜索频率点为第二搜索频率点在第一搜索方向上确定的搜索频率点。

在本步骤中，基于缩小后的搜索步长分别在第二搜索频率点的两侧确定第四搜索频率点和第五搜索频率点时，可选择将第二搜索频率点的频率与缩小后的搜索步长进行相加或相减的方式。参见图8，以缩小后的搜索步长为1/2△f为例，由图8可知，第二搜索频率点的频率为2△f，所以第四搜索频率点所在位置可为2△f-1/2△f=3/2△f对应的位置，第五搜索频率点所在位置可为2△f+1/2△f=5/2△f对应的位置。

304c(3)、当根据第四信号相关性、第五信号相关性和第二信号相关性，确定第二搜索频率点满足预设峰值条件时，将第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点。

在本步骤中，预设峰值条件至少包括下述一项：

缩小后的搜索步长小于预设搜索步长；或第四信号相关性和第五信号相关性之差小于第三预设阈值。

针对缩小后的搜索步长小于预设搜索步长的情况，由于基于当前搜索步长进行频率搜索的过程中，有时会出现图9所示的情况，所以通常会设置一个预设搜索步长。若缩小后的搜索步长小于预设搜索步长的话，经由上述步骤提供的搜索方式确定的信号相关性峰值对应的搜索频率点便与实际多普勒频移相差很小，或接近等于实际多普勒频移。所以通过将缩小后的搜索步长与预设搜索步长进行比较的方式，可提高多普勒频移的搜索精度。

除了采取该种方式外，还可采取另外一种方式。在根据缩小后的搜索步长确定第四搜索频率点和第五搜索频率点之后，分别计算第四信号相关性和第五信号相关性。将第四信号相关性和第五信号相关性之差同第三预设阈值进行比较，而第三预设阈值通常设置的很小，比如为0.05或0.06等等。若二者的信号相关性能够小于第三预设阈值，而且第二搜索频率点、第四搜索频率点和第五搜索频率点中每两个搜索频率点之间的间距又很小，所以对应于信号相关性正态分布图而言，此时已处于波峰位置附近。三个搜索频率点对应的信号相关性已经相差无几了，说明第二搜索频率点的频率与实际多普勒频移已相差很小，或接近等于实际多普勒频移，所以可将第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点。

304c(4)、当第二搜索频率点不满足预设峰值条件时，再次缩小搜索步长，直至基于再次缩小后的搜索步长所确定的信号相关性满足预设峰值条件为止。

对于该步骤而言，有可能存在一次缩小搜索步长，不能够满足预设峰值条件的情况。针对这种情况，要进行搜索步长的多次调整。步长调整原则为：当前搜索步长为上次搜索步长的1/2。当然，除这种搜索步长调整原则外，还可采取其他搜索步长调整原则，本实施例对此不作具体限定。本发明实施例仅以当前搜索步长为上次搜索步长的1/2为例进行说明。在每次调整搜索步长后，可继续执行上述步骤304c(3)所示的过程，直至基于再次调整后的搜索步长所确定的信号相关性满足预设峰值条件为止。

需要说明的是，在根据本发明实施例提供的多普勒频移搜索方式进行多普勒频移搜索过程中，无论针对仅在一个搜索方向上便可确定多普勒频移的情况，还是针对一次变换搜索方向或多次变换搜索方向后才可确定多普勒频移的情况，均可采取上述步骤302至步骤304所示的方法进行多普勒频移搜索。

下面一个具体的例子对上述步骤302至步骤304进行详细地解释说明。

参见图10，初始搜索步长为△f，-△f为搜索频率点1，0为搜索频率点2，△f为搜索频率点3，2△f为搜索频率点4，3△f为搜索频率点5，3/2△f为搜索频率点6，5/2△f为搜索频率点7，7/4△f为搜索频率点8，5/2△f为搜索频率点9。信号相关性1至信号相关性9分别与搜索频率点1至搜索频率点9相对应。

在根据信号相关性1和信号相关性2，确定图10所示的正方向为第一搜索方向后，根据搜索频率点2和初始搜索步长确定搜索频率点3。由于信号相关性3大于信号相关性2，所以信号相关性2并非信号相关性峰值，所以在信号相关性2与信号相关性3的数值关系满足上述步骤303b或步骤303c所示的条件下，继续在第一搜索方向上进行搜索，搜索到搜索频率点4，计算信号相关性4。由于信号相关性4大于信号相关性3，所以信号相关性3并非信号相关性峰值，所以在信号相关性3与信号相关性4的数值关系满足上述步骤303b或步骤303c所示的条件下，则继续在第一搜索方向上进行搜索，搜索到搜索频率点5，计算信号相关性5。由于信号相关性4大于信号相关性3和信号相关性5，所以此时将搜索频率点4作为预选的信号相关性峰值对应的搜索频率点。

由图10可以看出，实际多普勒频移为2.25△f，与搜索频率点4的2△f相差0.25△f，在对搜索精度要求不是很严格的情况下，可直接将搜索频率点4确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点。在对搜索精度要求严格的情况下，可通过调整搜索步长的方式进行再次搜索。

在第一次调整搜索步长时，将当前搜索步长缩小为初始搜索步长的1/2，即1/2△f。基于1/2的搜索步长，在搜索频率点4的两侧确定3/2△f的搜索频率点6，5/2△f的搜索频率点7，计算信号相关性6和信号相关性7。此时，在搜索频率点3至搜索频率点5之间的正态分布波形可参见图10，从图10中可以看出，信号相关性4均大于信号相关性6和信号相关性7，不过三者之间的差值已经非常小。若继续调整搜索步长，则此次的搜索步长为1/4△f。基于1/4的搜索步长，在搜索频率点4的两侧确定7/4△f的搜索频率点8，9/4△f的搜索频率点9，计算信号相关性8和信号相关性9。此时，在搜索频率点6至搜索频率点7之间的正态分布波形可参见图10，从图10中可以看出，信号相关性9均大于信号相关性4和信号相关性8，搜索频率点9对应的搜索频率为2.25△f，与实际多普勒频移相符，至此搜索流程结束。

此外，在图10中，我们假定实际多普勒频移2.25△f为已知数值，进而决定进行多少次的搜索步长调整。而在真实的搜索过程中，我们对实际多普勒频移未知，所以需通过上述步骤304c(4)中的预设搜索步长和第三预设阈值来约束调整搜索步长的次数，进而确定信号相关性峰值对应的搜索频率点。

305、基于信号相关性峰值对应的搜索频率点，确定多普勒频移。

在确定信号相关性峰值对应的搜索频率点后，可将该搜索频率点的频率确定为多普勒频移，并根据该多普勒频移，在时域上对接收机接收到的接收信号进行扩展或压缩等补偿处理。经过补偿处理后的接收信号相较于发射机的发射信号而言，不会存在失真的情况，进而接收机侧可根据经过补偿处理后的接收信号进行诸如信号检测或通信系统建立的过程。

本发明实施例提供的方法，在多普勒频移搜索过程中，考虑到了对于接收信号来说，其在各个搜索频率点上与参考信号之间的信号相关性呈正态分布，因此，每确定一个搜索频率点，则根据该搜索频率点以及相邻的搜索频率点所对应的信号相关性之间的数值关系确定下一次的搜索方向，通过在搜索过程中不断根据当前得到的信号相关性调整搜索方向，从而确定信号相关性峰值对应的搜索频率点，进而根据该搜索频率点确定多普勒频移，大大降低了搜索运算量，节省了大量的时间和资源，满足了对通信系统的低功耗和实时性需求。

图11是本发明实施例提供的一种多普勒频移搜索装置，参见图11，该装置包括：信号相关性确定模块1101、搜索方向确定模块1102、搜索频率点确定模块1103、多普勒频移确定模块1104。

其中，信号相关性确定模块1101，用于确定第一信号相关性和第二信号相关性，第一信号相关性为接收信号在第一搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第二信号相关性为接收信号在第二搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第一搜索频率点为第二搜索频率点的前一个搜索频率点；搜索方向确定模块1102与信号相关性确定模块1101连接，用于根据第一信号相关性和第二信号相关性之间的数值关系，确定第一搜索方向；搜索频率点确定模块1103与搜索方向确定模块1102连接，用于根据第一搜索方向上的至少一个搜索频率点对应的信号相关性，确定信号相关性峰值对应的搜索频率点；多普勒频移确定模块1104搜索频率点确定模块1103连接，用于基于信号相关性峰值对应的搜索频率点，确定多普勒频移。

可选地，搜索方向确定模块，用于当第二信号相关性小于第一信号相关性，且第一信号相关性与第二信号相关性之差大于第一预设阈值，将当前搜索方向的反方向确定为第一搜索方向。

可选地，搜索方向确定模块，用于当第二信号相关性大于第一信号相关性，且第二信号相关性与第一信号相关性之差大于第一预设阈值时，将当前搜索方向确定为第一搜索方向；或，当第二信号相关性大于第一信号相关性，且第二信号相关性大于第二预设阈值时，将当前搜索方向确定为第一搜索方向。

可选地，搜索频率点确定模块，用于当第二信号相关性大于第一信号相关性和第三信号相关性，且第二信号相关性大于第二预设阈值时，将第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点，第三信号相关性为接收信号在第三搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第三搜索频率点为第二搜索频率点在第一搜索方向上的后一个搜索频率点。

可选地，搜索频率点确定模块，包括：

搜索步长调整单元，用于当第二信号相关性大于第一信号相关性和第三信号相关性，且第二信号相关性大于第二预设阈值时，缩小当前搜索步长，第三信号相关性为接收信号在第三搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第三搜索频率点为第二搜索频率点在第一搜索方向上的后一个搜索频率点；

第一搜索频率点确定单元，用于以第二搜索频率点为搜索起点，基于缩小后的搜索步长，确定第四信号相关性和第五信号相关性，第四信号相关性为接收信号在第四搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第五信号相关性为接收信号在第五搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，第四搜索频率点为第二搜索频率点在第一搜索方向的反方向上确定的搜索频率点，第五搜索频率点为第二搜索频率点在第一搜索方向上确定的搜索频率点；

第二搜索频率点确定单元，用于当根据第四信号相关性、第五信号相关性和第二信号相关性，确定第二搜索频率点满足预设峰值条件时，将第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点；

第一搜索频率点确定单元，还用于当第二搜索频率点不满足预设峰值条件时，再次缩小搜索步长，直至基于再次缩小后的搜索步长所确定的信号相关性满足预设峰值条件为止。

可选地，第二搜索频率点确定单元，用于判断缩小后的搜索步长是否小于预设搜索步长，如果缩小后的搜索步长小于预设搜索步长，则将第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点；或，如果第四信号相关性和第五信号相关性之差小于第三预设阈值，则将第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点。

可选地，该装置还包括：

初始搜索步长确定模块，用于根据预设信号相关性，确定初始搜索步长；

初始搜索频率点确定模块，用于根据发射机相较于接收机的先验径向速度，确定初始搜索频率点。

本实施例提供的装置，在多普勒频移搜索过程中，考虑到了对于接收信号来说，其在各个搜索频率点上与参考信号之间的信号相关性呈正态分布，因此，每确定一个搜索频率点，则根据该搜索频率点以及相邻的搜索频率点所对应的信号相关性之间的数值关系确定下一次的搜索方向，通过在搜索过程中不断根据当前得到的信号相关性调整搜索方向，从而确定信号相关性峰值对应的搜索频率点，进而根据该搜索频率点确定多普勒频移，大大降低了搜索运算量，节省了大量的时间和资源，满足了对通信系统的低功耗和实时性需求。

需要说明的是：上述实施例提供的多普勒频移搜索装置在搜索多普勒频移时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的多普勒频移搜索装置与多普勒频移方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多普勒频移搜索方法，其特征在于，所述方法包括：

确定第一信号相关性和第二信号相关性，所述第一信号相关性为接收信号在第一搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第二信号相关性为接收信号在第二搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第一搜索频率点为所述第二搜索频率点的前一个搜索频率点；

根据所述第一信号相关性和所述第二信号相关性之间的数值关系，确定第一搜索方向；

根据所述第一搜索方向上的至少一个搜索频率点对应的信号相关性，确定信号相关性峰值对应的搜索频率点；

基于所述信号相关性峰值对应的搜索频率点，确定多普勒频移；

其中，所述根据所述第一信号相关性和所述第二信号相关性之间的数值关系，确定第一搜索方向，包括：

如果所述第二信号相关性小于所述第一信号相关性，且所述第一信号相关性与所述第二信号相关性之差大于第一预设阈值，则将当前搜索方向的反方向确定为所述第一搜索方向；

如果所述第二信号相关性大于所述第一信号相关性，且所述第二信号相关性与所述第一信号相关性之差大于第一预设阈值，则将当前搜索方向确定为所述第一搜索方向；或，

如果所述第二信号相关性大于所述第一信号相关性，且所述第二信号相关性大于第二预设阈值，则将所述当前搜索方向确定为所述第一搜索方向；

其中，所述根据所述第一搜索方向上的至少一个搜索频率点对应的信号相关性，确定信号相关性峰值对应的搜索频率点，包括：

如果所述第二信号相关性大于所述第一信号相关性和第三信号相关性，且所述第二信号相关性大于所述第二预设阈值，则将所述第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点，所述第三信号相关性为接收信号在第三搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第三搜索频率点为所述第二搜索频率点在所述第一搜索方向上的后一个搜索频率点；

如果所述第二信号相关性大于所述第一信号相关性和所述第三信号相关性，且所述第二信号相关性大于所述第二预设阈值，则缩小当前搜索步长，所述第三信号相关性为接收信号在第三搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第三搜索频率点为所述第二搜索频率点在所述第一搜索方向上的后一个搜索频率点；以所述第二搜索频率点为搜索起点，基于缩小后的搜索步长，确定第四信号相关性和第五信号相关性，所述第四信号相关性为接收信号在第四搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第五信号相关性为接收信号在第五搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第四搜索频率点为所述第二搜索频率点在所述第一搜索方向的反方向上确定的搜索频率点，所述第五搜索频率点为所述第二搜索频率点在所述第一搜索方向上确定的搜索频率点；

当根据所述第四信号相关性、所述第五信号相关性和所述第二信号相关性，确定所述第二搜索频率点满足预设峰值条件时，将所述第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点；当所述第二搜索频率点不满足预设峰值条件时，再次缩小搜索步长，直至基于再次缩小后的搜索步长所确定的信号相关性满足所述预设峰值条件为止。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当根据所述第四信号相关性、所述第五信号相关性和所述第二信号相关性，确定所述第二搜索频率点满足预设峰值条件时，将所述第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点包括下述至少一项：

判断所述缩小后的搜索步长是否小于预设搜索步长，如果所述缩小后的搜索步长小于所述预设搜索步长，则将所述第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点；

如果所述第四信号相关性和所述第五信号相关性之差小于第三预设阈值，则将所述第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定第一信号相关性和第二信号相关性之前，所述方法还包括：

根据预设信号相关性，确定初始搜索步长；

根据发射机相较于接收机的先验径向速度，确定初始搜索频率点。

4.一种多普勒频移搜索装置，其特征在于，所述装置包括：

信号相关性确定模块，用于确定第一信号相关性和第二信号相关性，所述第一信号相关性为接收信号在第一搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第二信号相关性为接收信号在第二搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第一搜索频率点为所述第二搜索频率点的前一个搜索频率点；

搜索方向确定模块，用于根据所述第一信号相关性和所述第二信号相关性之间的数值关系，确定第一搜索方向；

搜索频率点确定模块，用于根据所述第一搜索方向上的至少一个搜索频率点对应的信号相关性，确定信号相关性峰值对应的搜索频率点；

多普勒频移确定模块，用于基于所述信号相关性峰值对应的搜索频率点，确定多普勒频移；

其中，所述搜索方向确定模块，用于当所述第二信号相关性小于所述第一信号相关性，且所述第一信号相关性与所述第二信号相关性之差大于第一预设阈值时，将当前搜索方向的反方向确定为所述第一搜索方向；当所述第二信号相关性大于所述第一信号相关性，且所述第二信号相关性与所述第一信号相关性之差大于第一预设阈值时，将当前搜索方向确定为所述第一搜索方向；或，当所述第二信号相关性大于所述第一信号相关性，且所述第二信号相关性大于第二预设阈值时，将所述当前搜索方向确定为所述第一搜索方向；

其中，所述搜索频率点确定模块，用于当所述第二信号相关性大于所述第一信号相关性和第三信号相关性，且所述第二信号相关性大于所述第二预设阈值时，将所述第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点，所述第三信号相关性为接收信号在第三搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第三搜索频率点为所述第二搜索频率点在所述第一搜索方向上的后一个搜索频率点；

所述搜索频率点确定模块，包括：搜索步长调整单元、第一搜索频率点确定单元、第二搜索频率点确定单元；

所述搜索步长调整单元，用于当所述第二信号相关性大于所述第一信号相关性和所述第三信号相关性，且所述第二信号相关性大于所述第二预设阈值时，缩小当前搜索步长，所述第三信号相关性为接收信号在第三搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第三搜索频率点为所述第二搜索频率点在所述第一搜索方向上的后一个搜索频率点；

所述第一搜索频率点确定单元，用于以所述第二搜索频率点为搜索起点，基于缩小后的搜索步长，确定第四信号相关性和第五信号相关性，所述第四信号相关性为接收信号在第四搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第五信号相关性为接收信号在第五搜索频率点与参考信号之间的信号相关性，所述第四搜索频率点为所述第二搜索频率点在所述第一搜索方向的反方向上确定的搜索频率点，所述第五搜索频率点为所述第二搜索频率点在所述第一搜索方向上确定的搜索频率点；

所述第二搜索频率点确定单元，用于当根据所述第四信号相关性、所述第五信号相关性和所述第二信号相关性，确定所述第二搜索频率点满足预设峰值条件时，将所述第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点；

所述第一搜索频率点确定单元，还用于当所述第二搜索频率点不满足预设峰值条件时，再次缩小搜索步长，直至基于再次缩小后的搜索步长所确定的信号相关性满足所述预设峰值条件为止。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第二搜索频率点确定单元，用于判断所述缩小后的搜索步长是否小于预设搜索步长，如果所述缩小后的搜索步长小于所述预设搜索步长，则将所述第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点；或，如果所述第四信号相关性和所述第五信号相关性之差小于第三预设阈值，则将所述第二搜索频率点确定为信号相关性峰值对应的搜索频率点。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

初始搜索步长确定模块，用于根据预设信号相关性，确定初始搜索步长；

初始搜索频率点确定模块，用于根据发射机相较于接收机的先验径向速度，确定初始搜索频率点。