[發(fā)明專利]基于能量判斷的大動態(tài)鎖頻跟蹤環(huán)路

在審

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• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN107888187A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發(fā)明（設計）人: 杜撿來;楊訥
• 申請（專利權）人: 上海航天電子有限公司;上海科學儀器廠
• 主分類號: H03L7/093
• 分類號: H03L7/093;G01S19/24
• 代理公司: 上海航天局專利中心31107
• 代理人: 余岢

技術領域

本發(fā)明涉及通訊技術領域，尤其涉及針對不同測控應答機射頻通道輸出的基帶中頻信號幅度有差異的大動態(tài)鎖頻跟蹤環(huán)路。

背景技術

測控應答機作為測控分系統(tǒng)的重要組成部分，它在衛(wèi)星與測控地面站之間提供雙向射頻傳輸信道，配合測控地面站共同完成對衛(wèi)星的跟蹤、測量、遙控、遙測等任務，一般由射頻通道和信號處理基帶等幾大單元組成，而信號處理基帶是測控應答機的核心部分。

信號處理基帶主要實現載波的捕獲跟蹤、遙控解調、測量解調以及遙測調制等功能，鎖頻環(huán)由于其動態(tài)性能好、靈敏度高的特性一般用來進行載波捕獲跟蹤的第一步。鎖頻環(huán)通過復現信號的近似頻率以完成載波剝離。

由于不同測控應答機射頻通道輸出的基帶中頻信號幅度有差異，因此要求信號處理基帶能夠適應不同幅度的基帶中頻輸入信號，即要求鎖頻環(huán)跟蹤環(huán)路具有大動態(tài)適應能力。

發(fā)明內容

本發(fā)明解決的問題是提供了一種基于能量判斷的大動態(tài)鎖頻跟蹤環(huán)路，采用信號能量判斷信號強弱來分段調整環(huán)路增益，提高了鎖頻環(huán)路的動態(tài)適應能力。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種基于能量判斷的大動態(tài)鎖頻跟蹤環(huán)路，包括：

能量判斷單元，用于對輸入信號進行能量判斷，并將該能量判斷結果輸入至鑒頻單元；

鑒頻單元，基于該能量判斷結果輸出鑒頻誤差；

環(huán)路濾波單元，基于該鑒頻誤差以及與該鑒頻誤差對應的增益進行濾波調整，以抑制噪聲和高頻分量；

NCO單元，對濾波調整的信號進行查表，獲得查表結果；

混頻單元，基于所述查表結果和所述輸入信號進行混頻處理；

第一低通濾波單元，用于混頻處理后的信號進行低通濾波處理；

第一下采樣單元，用于基于所述低通濾波處理的結果進行下采樣處理并輸出。

可選地，還包括：鑒頻預處理單元，用于基于第一下采樣單元的輸出結果進行預處理，并提供給鑒頻單元，所述鑒頻單元基于鑒頻預處理結果和能量判斷結果進行鑒頻處理。

可選地，鑒頻預處理單元包括：

抗混疊濾波單元，用于對第一下采樣單元的輸出信號進行限帶處理，以防止下采樣處理后獲得的輸出信號發(fā)生頻譜混疊；

第二下采樣單元，用于對限帶處理后的信號進行下采樣處理；

鑒頻濾波單元，用于將來自第二下采樣單元的輸出信號濾除副載波信號，提供給鑒頻單元。

可選地，所述抗混疊濾波單元利用FIR低通濾波器實現，所述濾波帶寬基于第一下采樣單元的下采樣倍數設計。

可選地，下采樣倍數越高，所述抗混疊濾波單元的帶寬越窄，采用的FIR低通濾波器的設計階數越高；對應的鑒頻濾波單元的設計階數越低；下采樣倍數越低，所述抗混疊濾波單元的帶寬越寬，采用的FIR低通濾波器的設計階數越低；對應的鑒頻濾波單元的設計階數越高。

可選地，所述環(huán)路濾波單元采用二階二型環(huán)。

可選地，所述NCO單元采用1/4正弦表進行查表。

可選地，所述能量判斷輸出結果為三態(tài)結果，即：強信號，中間信號和弱信號，其中，大于高門限值若干次指示為強信號，小于低門限值若干值若干次指示為低信號，其他則為中間強度信號。

可選地，所述能量判斷基于多個能量值的平均值進行。

可選地， 所述鑒頻單元采用差積鑒頻算法，根據能量判斷結果 乘以不同增益的鑒頻誤差。

與現有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明通過能量判斷輸出強弱指示，鑒頻根據強弱指示信號，輸出乘以不同增益的鑒頻誤差至環(huán)路濾波器進行調整。一般的鎖頻環(huán)路只采取同一增益進行調整，所能適應的基帶輸入中頻信號范圍較窄，采用能量判斷調整鎖頻環(huán)路增益的方法后，能夠根據信號強度的不同選擇不同的增益進行調整，有效提高了鎖頻環(huán)路的動態(tài)適應能力。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一個實施例的基于能量判斷的大動態(tài)鎖頻跟蹤環(huán)路。

具體實施方式

本發(fā)明的大動態(tài)鎖頻跟蹤環(huán)路，采用根據信號能量判斷信號強弱來分段調整環(huán)路增益，有效的提高了鎖頻環(huán)路的動態(tài)適應能力。