[發明專利]一種基于最大比合并的多級數據融合方法及系統

有效

• 申請號: 202110878231.2
• 申請日: 2021-08-02
• 公開（公告）號: CN113326163B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 李井源;周蓉;黃新明;歐鋼;孫廣富;倪少杰;王飛雪;陳雷;張可;劉增軍;趙雄
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G06F11/10
• 分類號: G06F11/10
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562
• 代理人: 李娜

本發明公開一種基于最大比合并的多級數據融合方法及系統，方法包括若干級數據融合過程，通過對接收的用戶信號進行譯碼并進行CRC校驗，并根據校驗結構，通過最大比合并的方法將用戶信號在各級數據融合過程中進行數據融合，將融合后產生的數據包發送到后端業務系統進行后續業務處理，系統包括多級數據處理單元，通過上述方法實現多級數據的融合；本發明通過對多份冗余入站信號進行融合接收，提高接收信號的準確性，同時大大降低多級數據融合過程中的數據傳輸量。

技術領域

本發明涉及衛星無線通信領域，具體涉及一種基于最大比合并的多級數據融合方法及系統。

背景技術

分集接收技術是一項主要的抗衰落技術，它可以大大提高多徑衰落信道下的傳輸可靠性，其本質就是采用2種或2種以上的不同維度，比如時間，空間，頻率，極化等接收同一信號，將接收到的多徑信號分離成不相關的多路信號，即選取了一個信號的2個或多個獨立的采樣，這些樣本的衰落是互不相關的，然后將這個信號的能量按照一定規則合并起來，使接收的有用信號能量最大，從而克服衰落，其作用是在不增加發射功率或信道帶寬的前提下充分利用傳輸中的多徑信號能量，以提高系統的接收性能。在各種分集技術中，最大比合并方法的抗衰落性能最佳，是數字處理技術和接收技術的主要應用方式。

北斗衛星短報文通信系統有多顆北斗GEO(Geostationary Earth Orbit，靜止地球軌道)衛星，每顆衛星有多個入站波束覆蓋地面，一般情況下同一顆衛星的不同波束之間會有部分重疊，不同衛星的不同波束之間也會重疊，即在重疊區域用戶機發送的入站信號會被多顆衛星接收到，并透明轉發到地面站，由地面站的多個分布式天線接收到，每幅天線后有獨立的射頻接收鏈路，完成對用戶機信號的放大、采樣、下變頻、濾波、模數轉換，然后送至地面站的信號處理單元中處理，完成信號的捕獲，跟蹤，解調，譯碼和校驗，因此地面中心站將接收到多份相同的用戶機入站信號。

現役北斗衛星短報文通信系統對通過不同接收天線接收并處理得到的多份冗余入站信息的處理方法是，地面中心站在接收入站信號時間門限T_th內，僅對首條CRC(CyclicRedundancy Check，循環冗余校驗碼)校驗“正確”的入站信息進行下一步通信業務處理，同一用戶機的其它冗余入站信息直接刪除；若沒有接收到CRC“正確”的入站信息，則丟棄該用戶機所有入站數字信號。因此現役北斗衛星短報文通信系統并沒有利用冗余入站信息來改善系統誤碼率。

發明內容

為解決現有的技術問題，本發明提供了一種基于最大比合并的多級數據融合方法，包括若干級數據融合過程；

其中，

第一級數據融合過程包括以下步驟：

采集用戶的入站數字信號，對入站數字信號進行捕獲跟蹤、解擴、譯碼和CRC校驗，根據第一CRC校驗結果進行組包，獲得用戶的第一入站數據包，其中，第一CRC校驗結果包括校驗成功和校驗失敗，將第一CRC校驗結果作為第一入站數據包的第一CRC標識位進行組包；

基于第一時間門限，根據第一入站數據包的用戶識別號碼，對第一入站數據包進行匹配，采集具有相同用戶識別碼的第一入站數據包并提取第一CRC標識位，將用戶識別號碼、第一CRC標識位以及第一入站數據包的第一數據段組包,發送到業務系統中進行后續業務處理，其中，第一時間門限用于表示入站數字信號的最大處理時延差。

優選地，在提取第一CRC標識位的過程中，對第一CRC標識位進行識別，如果第一CRC標識位為校驗成功，則將用戶識別號碼、第一CRC標識位以及第一數據段組包，發送到業務系統中進行后續業務處理；

如果第一CRC標識位為校驗失敗，則采集第一入站數據包的載噪比，根據載噪比對第一數據段按照最大比進行合并，獲得第二數據段，對第二數據段重新譯碼并進行CRC校驗，獲得第二CRC標識位；