[發明專利]基于VDE的多通道信道檢測的處理系統

有效

• 申請號: 201811432535.0
• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN109547091B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 向前;李惠媛;羅小成;姚崇斌;葉曦;周少騫
• 申請（專利權）人: 上海航天電子通訊設備研究所
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185;H04L27/00;H04L27/22
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發明提供了一種基于VDE的多通道信道檢測的處理系統，包括突發能量檢測模塊、幀頭合路存儲模塊、高速頻率相關補償模塊、開環定時與相位檢測模塊、雙正交譯碼和判決模塊、有效通道選擇模塊、解調器組模塊和合路組包輸出模塊。本發明通過基于VDE通信協議機制的多通道VDE信道檢測處理系統大幅減少了接收解調器的數量，減輕了接收系統的硬件壓力，對VDE海空目標信號多通道接收具有十分重要的意義與十分廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種基于VDE的多通道信道檢測的處理系統。

背景技術

隨著海事通信技術的發展，為了解決現有船舶AIS通信系統在某些區域時隙沖突嚴重，通信速率低的瓶頸，國際航標組織(IALA)提出了船舶的VDE通信系統，并在VDE系統中增加了衛星與船舶的通信鏈路，以滿足近海和遠海船舶的不同需求，為未來復雜、多功能的海上通信應用打下了基礎。

基于VDE系統中的衛星船舶，可通過時分、頻分和碼分多址的方式來協調區域內的船舶通信，避免小區內的消息碰撞。對于星載接收機而言，由于海空目標信號傳輸距離長、鏈路損耗大，衛星接收到的海空目標信號信噪比低，對解調算法的性能和復雜度要求高，導致解調資源占用較大。且由于星載接收機能覆蓋許多小區，需采用窄帶多波束技術進行空間分割，以減少多小區間的消息碰撞和沖突。而常規的多波束接收技術需要衛星對每一路波束接收信號都進行高性能接收解調，這對衛星接收和解調的硬件資源需求提出了很高的要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于VDE的多通道信道檢測的處理系統。

為解決上述問題，本發明提供一種基于VDE的多通道信道檢測的處理系統，包括：突發能量檢測模塊、幀頭合路存儲模塊、高速頻率相關補償模塊、開環定時相位檢測模塊、雙正交譯碼和判決模塊、有效通道選擇模塊、解調器組模塊和合路組包輸出模塊，其中：

所述突發能量檢測模塊，用于接收多通道VDE中頻下變頻和濾波抽取后的信號，用雙滑動窗口法檢測能量，估算突發信號的粗起始位置，并傳給所述幀頭合路存儲模塊；

所述幀頭合路存儲模塊，用于根據所述粗起始位置截取幀頭信號，進行FIFO存儲和合路，然后依次傳給所述高速頻率相關補償模塊；

所述高速頻率相關補償模塊，用于采用單路高速頻率相關器分時進行幀頭同步字的頻率相關，進行頻率補償，并記錄幀頭精確起始位置，送給開環定時相位檢測模塊；

所述開環定時與相位檢測模塊，用于對所述高速頻率相關補償模塊輸出的頻率補償后的幀頭信號進行快速PI/4QPSK解調，送給雙正交譯碼和判決模塊；

所述雙正交譯碼和判決模塊，用于對解調數據進行雙正交譯碼，根據譯碼結果判斷是否選擇該幀信號送給所述有效通道選擇模塊；

所述有效通道選擇模塊，用于根據譯碼后正確的連接配置ID號選擇對應通道的數據幀和數據長度，并開啟所述解調器組模塊中的一個；

所述解調器組模塊，用于對送入的數據幀進行并行解調，并行解調器組輸出的數據送給了合路組包模塊進行合路和組包，通過接口送給后續VDE協議層模塊。

進一步的，在上述系統中，所述突發能量檢測模塊，用于采用GPS的UTC幀頭時刻范圍估計和雙滑動窗口結合的處理方法，根據衛星到船的最大和最小距離，評估出衛星上行突發信號最大延時和最小延時的差值ΔT，只對每個時隙開始時刻的ΔT數據進行雙滑動窗口法檢測。

進一步的，在上述系統中，所述高速頻率相關補償模塊，用于采用單路高速頻率相關器分時對多路信號的幀頭進行幀頭同步字頻率相關，根據相關峰值確定幀頭信號補償頻率和幀頭精細起始位置，然后依次對每路幀頭信號進行頻率補償和幀頭精細起始位置輸出，送給開環定時和相位檢測模塊。