[發明專利]一種基于4GLTE信號的夜視系統及其實現方法

在審

• 申請號: 201810390840.1
• 申請日: 2018-04-27
• 公開（公告）號: CN108924072A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 曾張帆;邢賽楠;劉文超;周艷玲;潘永才
• 申請（專利權）人: 湖北大學
• 主分類號: H04L27/00
• 分類號: H04L27/00;H04L27/38;H04L5/00;H04N5/268
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武

1.一種基于4GLTE信號的夜視系統，其特征在于，包括：

信號接收模塊，用于接收來自4GLTE基站發射的第一射頻信號以及從觀測區域返回的第二射頻信號，經放大、濾波、模數轉換后輸出第一信號和第二信號；

通信模塊，用于將信號接收模塊輸出的第一信號和第二信號傳輸至所述軟件模塊；

坐標接收模塊，用于獲取夜視系統的實時坐標，并傳輸至軟件模塊；

軟件模塊，包括第一子模塊，第二子模塊，第三子模塊，第四子模塊，第五子模塊，第六子模塊，其中：

所述第一子模塊，用于將所述信號接收模塊輸出的第一信號和第二信號從射頻信號轉換到基帶信號，產生第一基帶信號和第二基帶信號；

所述第二子模塊，用于對所述第一基帶信號進行時域處理，獲取所述第一基帶信號的時頻信息，消除時頻誤差，消除電壓偏移，消除正交失配，輸出第一處理信號；

所述第三子模塊，用于對所述第一處理信號進行頻域處理，完成信道特征重構、信道頻率響應補償、資源反映射、并串轉換、層解碼，輸出第二處理信號；

所述第四子模塊，用于對所述第二處理信號進行碼域處理，恢復通信鏈路承載的比特碼流，輸出第三處理信號；

所述第五子模塊，用于對第四子模塊輸出的第三處理信號進行調制編碼處理并結合4GLTE標準幀結構，輸出參考信號；

所述第六子模塊，用于對第五子模塊輸出的參考信號、第一子模塊輸出的第二基帶信號、坐標接收模塊獲取的系統實時坐標以及4GLTE基站坐標進行成像處理，獲取觀測區域的圖像。

2.根據權利要求1所述的基于4GLTE信號的夜視系統，其特征在于：所述信號接收模塊包括天線組件，射頻組件及模數轉換組件；所述天線組件包括第一天線和第二天線，所述夜視系統搭載在車輛上，所述第一天線指向天空，用于接收所述第一射頻信號，所述第二天線指向車輛前方，用于接收所述第二射頻信號；所述射頻組件包括低噪聲放大電路和帶通濾波器電路，所述模數轉換組件用于將所述射頻組件輸出的信號進行模數轉換，并輸出第一信號和第二信號。

3.根據權利要求1所述的基于4GLTE信號的夜視系統，其特征在于：所述第二子模塊，包括時頻誤差補償組件，電壓偏移補償組件，正交失配補償組件，其中：

所述時頻誤差補償組件用于獲取第一基帶信號的頻率偏移，并進行補償；

所述電壓偏移補償組件用于獲取所述時頻誤差補償組件輸出信號的采樣時間偏移，并進行補償；

所述正交失配補償組件用于獲取所述電壓偏移補償組件輸出信號正交分量和差分分量的失配，并進行補償，進而獲得第一處理信號；

所述第三子模塊包括傅里葉變換組件，信道特征重構組件，信道頻率響應補償組件，多載波解調制組件，資源反映射組件，層解碼組件，數字解調制組件，其中：

所述傅里葉變換組件用于將所述正交失配補償組件輸出的第一處理信號從時間域變換到頻率域；

所述信道特征重構組件用于通過所述傅里葉變換組件輸出信號獲得信道的頻率響應；

所述信道頻率響應補償組件用于對所述信道特征重構組件輸出的頻率響應進行補償處理，獲得平穩的信道頻率響應，進而獲得無畸變的頻域信號；

所述多載波解調制組件對所述信道衰落補償組件輸出頻域信號進行多載波解調制，將多路多載波信號變換為單路基帶信號；

所述資源反映射組件用于獲取接收信號中發射端發射的原始信號；

所述層解碼組件對所述多載波復用解調制組件輸出的單路基帶信號進行空時逆變換，獲得多載波復用解調制信號；

所述數字解調制組件對所述多載波復用解調制信號進行數字解調制，獲得第二處理信號。

4.根據權利要求1所述的基于4GLTE信號的夜視系統，其特征在于：所述第四子模塊包括信道解碼組件以及解擾碼組件，其中：

所述信道解碼組件對所述第二處理信號進行信道解碼，獲得校驗后的信號；

所述解擾碼組件對所述信道解碼組件輸出信號進行解擾碼處理，獲得第三處理信號；

所述第五子模塊包括幀結構生成組件和資源映射組件，其中：

所述幀結構生成組件產生4GLTE信號的時域子幀信號；

所述資源映射組件將第三處理信號和所述時域子幀信號進行資源映射，獲得參考信號。