[發明專利]用于無線遙測的極化分集接收方法

有效

• 申請號: 202010541637.7
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111711475B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 陳煒煒;劉兆輝;遲東明;王燕玲;朱敏
• 申請（專利權）人: 上海航天電子有限公司;上海科學儀器廠有限公司
• 主分類號: H04B7/08
• 分類號: H04B7/08;H04B1/16;H04B1/10
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 余岢

本發明的用于無線遙測的極化分集接收方法，左、右旋信號分別經帶通濾波、數字AGC、數字正交下變頻得到同相、正交兩路基帶信號；左旋兩路基帶信號和右旋兩路基帶信號送至差模環鑒相器進行鑒相，得到相位差信號，經環路濾波后反饋至左右兩路數字正交下變頻中的本地NCO；計算左旋信號和右旋信號的加權比，根據加權比對左旋同相基帶信號和右旋同相基帶信號進行最大比值合成、對左旋正交基帶信號和右旋正交基帶信號進行最大比值合成，得到合成后的同相基帶信號和正交基帶信號；該合成后的同相基帶信號和正交基帶信號經叉積鑒頻、雙向峰值檢波、環路濾波后，得到頻差信號，并反饋至左右兩路數字正交下變頻中的本地NCO。

技術領域

本發明涉及無線通信，具體涉及一種用于無線遙測的極化分集接收方法。

背景技術

隨著通信技術的迅速發展，人們對無線通信的信道特性進行了大量的研究，已發展了各種技術來克服多徑衰落，如：分集技術、編碼與交織技術及自適應均衡技術等。

將分集技術應用于遙測系統，可改善遙測系統的跟蹤和數據接收性能。分集分為極化分集、空間分集和時間分集。由于條件限制和跟蹤動態目標時時間分割的可靠性差，空間分集和時間分集沒有被推廣使用。極化分集是通過對兩個相互正交的極化信號(左旋和右旋或垂直和水平)進行最優比加權，使其輸出信噪比得到改善。極化分集對極化失配可改善2～3dB。采用極化分集還可以克服天線單極化存在的深零點的影響，可改善十幾dB或更大。

分集接收的合并方式是實現分集接收的關鍵，最大比合并方式以合并后SNR最大為原則來控制接收信號的相位和幅度。極化分集最大比合成技術，在對快速飛行目標、低仰角運動目標、旋轉運動目標等信號極化衰弱嚴重的飛行器進行遙測接收時，具有十分重要的意義，不但能使系統取得分集增益，而且只要有一個旋向的信號高于接受門限，就可以保證遙測信號的不間斷接收，大大增加了系統的工作可靠性。

傳統的模擬遙測分集接收機為達到高靈敏度、分集合成、高信噪比的要求，采用多級模擬器件放大、濾波、多環回路等技術，這勢必造成電路復雜、工作點容易漂移、內部噪聲大、穩定性不高等缺點。且模擬信號抗干擾性能比數字信號差。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于無線遙測的極化分集接收方法，實現數字遙測分集接收。

為了達到上述的目的，本發明提供一種用于無線遙測的極化分集接收方法，左旋信號經帶通濾波、數字AGC、數字正交下變頻得到同相、正交兩路基帶信號；右旋信號經帶通濾波、數字AGC、數字正交下變頻得到同相、正交兩路基帶信號；左旋兩路基帶信號和右旋兩路基帶信號送至差模環鑒相器進行鑒相，得到相位差信號，該相位差信號經環路濾波后反饋至左旋數字正交下變頻和右旋數字正交下變頻中的本地NCO；計算左旋信號和右旋信號的加權比，根據加權比對左旋同相基帶信號和右旋同相基帶信號進行最大比值合成、對左旋正交基帶信號和右旋正交基帶信號進行最大比值合成，得到合成后的同相基帶信號和正交基帶信號；合成后的同相基帶信號和正交基帶信號經叉積鑒頻、雙向峰值檢波、環路濾波后，得到頻差信號，該頻差信號反饋至左旋數字正交下變頻和右旋數字正交下變頻中的本地NCO。

上述用于無線遙測的極化分集接收方法，其中，左旋數字正交下變頻和右旋數字正交下變頻中的NCO均通過本地載波信號、相位差信號和頻差信號進行控制，以消除左旋與右旋之間的相差和頻差。

上述用于無線遙測的極化分集接收方法，其中，帶通濾波采用可配置通用中頻帶通濾波器實現，根據所需的碼速率從多檔帶寬中選擇帶寬濾除帶外噪聲。

上述用于無線遙測的極化分集接收方法，其中，數字AGC控制采用固定步進增益的數字AGC，由AGC時間常數確定AGC反饋時間。

上述用于無線遙測的極化分集接收方法，其中，差模環鑒相采用基于互相關的鑒相算法，差模環鑒相器將得到的相位差信號以相反的極性送入左旋數字正交下變頻和右旋數字正交下變頻，使左右兩路信號以相反的方向推到一個相同的頻率和相位上。