一种基于双边带的抗干扰传送方法技术

本发明专利技术涉及一种基于双边带的抗干扰传送方法，属于无线通信网络抗干扰技术领域，其在发送端，选用中频载波信号进行一次调制，在载频调制时利用乘法器获得频率间隔为二倍中频频率值的上边带信号和下边带信号，实现跨频段冗余传送；在接收端，上边带信号和下边带信号作为两个独立信号分路由上边带通路和下边带通路各自处理；通过比对上边带通路和下边带通路上预处理的用户数据信息的误码率指标优劣，选择符合误码率阈值要求的上边带通路或下边带通路输出的用户基带数据作为接收机有效输出的用户数据信息传送给系统的上位机；本发明专利技术使得系统能够在兼顾利用高频段和低频段信道的传送特性优势的前提下，获得冗余传送能力，有效解决了传送可靠性问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于双边带的抗干扰传送方法
本专利技术涉及一种基于双边带的抗干扰传送方法，适用于强干扰战场通信环境，其属于无线通信网络抗干扰

技术介绍
高机动平台间组网是实现高机动平台自主编队作战的基本条件。平台间组网重要地是受制于无线通信波形的稳定性和抗干扰能力。由于机动平台空间狭窄且自身维持能力弱，同时也对平台通信系统的SWaP提出了较高要求。因此合理设计无线信道传送波形，将在较少增加算法处理消耗和小型化的基础上，提供尽可能强的传送可靠性和主动抗干扰能力，是平台上载无线网络的设计难题。通常的无线信道传送可靠性采取多个信道备份方式实现传送保障，而考虑抗干扰问题，多个信道的载波频率通常跨频段选用，这带来无线通信装置的电路复杂度提高，体积、功耗和重量呈几何增加。而对于敌方干扰而言，系统多个频点工作和频点间尽可能大的频率间隔，无论采用瞄准式干扰还是频段压制式干扰，都将增加敌人的干扰成本。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供了一种基于双边带的抗干扰传送方法，可在一定程度上避免上述应用背景中的技术不足和系统复杂性。为解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：一种基于双边带的抗干扰传送方法，在发送端，选用频率与发射机输出载波频率之比为1/4～1/2的中频载波信号进行一次调制，在载频调制时利用乘法器一次性获得频率间隔为二倍中频频率值的上边带信号和下边带信号，实现上边带信号和下边带信号跨频段冗余传送；在接收端，上边带信号和下边带信号作为两个独立信号分路由上边带通路和下边带通路各自处理，各自输出对应的解调信息和预处理的用户数据信息；通过比对上边带通路和下边带通路上预处理的用户数据信息的误码率指标优劣，采用软切换方式选择符合误码率阈值要求的上边带通路或下边带通路输出的用户基带数据作为接收机有效输出的用户数据信息传送给系统的上位机。选用频率与发射机输出载波频率之比为1/4～1/2的中频载波信号，是实现上下边带具有较大频率间隔的基础。进一步的，在所述发送端，具体包括如下步骤：步骤1、选用频率与发射机输出载波频率之比为1/4～1/2的中频载波信号，将基带调制信号与中频载波信号经过第一乘法器进行一次混频，滤取上边带信号，作为中频调制信号Sif(t)，表示为公式(1)：Sif(t)＝A1(t)cos2π(fz+f)t(1)其中，fz为中频调制频率；f为基带调制信号频率；A1(t)为中频调制信号幅值；步骤2、将中频调制信号与发射载波信号经过第二乘法器实现二次混频后，保留一次性同时得到的上边带信号和下边带信号作为射频输出信号ST(t)，表示为公式(2)：ST(t)＝A0(t)[cos2π(fc+fz+f)t+cos2π(fc-fz-f)t](2)其中，ST(t)为混频输出的包含上边带信号和下边带信号的射频输出信号；fc为输出载波频率；f为基带调制信号频率；A0(t)为射频输出调制信号幅度；步骤3、将射频输出信号ST(t)经滤波和宽带功放放大后同时将上边带信号和下边带信号发射输出。进一步的，在所述接收端，具体包括如下步骤：步骤1、从天线接收下来的射频信号首先经过前置滤波，然后进入前置低噪声放大器(LNA)进行缓冲放大，之后使用二分路器将缓冲放大后的射频信号分为进入上边带接收通路和下边带接收通路的信号；步骤2、所述二分路器输出的射频信号分别通过上边带接收通路和下边带接收通路进行信号处理后，获得由信道传送的用户基带数据；步骤3、将获得的所述用户基带数据按其顺序写入对应的分区双口存储器中，供后续的上位机受控读取；所述分区双口存储器包括上区双口存储器和下区双口存储器；将获得的所述用户基带数据提供给通路选择判别器，用于触发通路切换操作；步骤4、所述通路选择判别器，首先对两个接收通路提供的用户基带数据进行检错计算，统计误码率数值并进行数值平滑处理，通过通路选择判别器对上边带接收通路和下边带接收通路提供的用户基带数据误码率值进行滤波平滑处理，目的是消除各通路上暂态的误码率异常值，避免频繁触发通路选择切换操作，维护信道的传送稳定性；然后通过对滤波平滑后的用户基带数据误码率值进行超阈值判别，将通路选择判别器输出的通路切换指令传送给切换执行器。在接收端步骤中4中，提出基于误码率指标的通路选择控制策略，一是通过增加对误码率值的平滑过滤，避免暂态的指标劣化引起无效的通路切换；二是提出切换指令产生策略，采取不指定主用信道，平等选择机制，保证好通路可选的出，无可用通路也不震荡切换，从而保证信道稳定输出。步骤5、所述切换执行器根据通路切换指令“使能”选择对应的上区双口存储器或下区双口存储器，并提供上区双口存储器和下区双口存储器的复用的控制总线、地址总线和数据总线，与上位机的控制总线、地址总线和数据总线适配，支持上位机按需读取所选上边带接收通路或下边带接收通路已收到的用户基带数据信息。在接收端步骤中5中，提出在分区双口存储器的通路侧双路顺序将解析出的用户基带数据写入各指定分区双口存储器，在分区双口存储器的输出侧受通路切换指令控制选择性读出指定通路对应的分区双口存储器中预存的用户基带数据，实现双通路无缝软切换，避免切换对数据的损伤；还可以通过回溯读取切换前和切换中的预存数据，从而强化数据传送的准确性和完整性。进一步的，在所述接收端的具体步骤2中，所述上边带接收通路和下边带接收通路的信号处理流程和其功能模块组成相同，其均包括从入到出依次连接的乘法器、滤波器、A/D转换器、数字化解调处理器和信息预处理模块；其区别在于所述上边带接收通路和下边带接收通路进行下变频的本振频率不同，分别对应上边带信号和下边带信号的中心频率，即(fC+fZ)和(fC-fZ)。所述二分路器输出的射频信号分别通过上边带接收通路和下边带接收通路中的乘法器、滤波器、A/D转换器、数字化解调处理器和信息预处理模块后，获得由信道传送的用户基带数据。进一步的，在所述接收端的具体步骤2中，获得的由信道传送的所述用户基带数据信息是由信息预处理模块输出的。进一步的，所述通路选择判别器按照下述规则输出通路切换指令：①当前输出通路的用户基带数据误码率值没有超出阈值时，则接收机有效输出信号维持选择当前通路不变；②当前输出通路的用户基带数据误码率值超出阈值，而备用通路的用户基带数据误码率值未超出阈值时，则接收机有效输出信号将切换至备用通道；③当前输出通路和备用通路的用户基带数据误码率值均超出阈值时，则接收机有效输出信号维持选择当前通路不变；④被切换为备用通路的用户基带数据误码率值改善后，仍将根据当前输出通路的用户基带数据误码率是否超出阈值而判定是否进行通路切换。进一步的，所述切换执行器选择的切换点在上边带接收通路和下边带接收通路的用户基带数据输出端，目的是实现通路无缝切换，避免数据损伤。进一步的，所述切换执行器的切换方式为支持上位机回溯读取存储器数据，目的是使数据的连续性和完整性得到加强。进一步的，在所述接收端的步骤中2中，所述上边带通路和下边带通路分别并行独立处理，对上边带通路和下边带通路内各功能模块实现技术无约束，以高可靠恢复出信道传送的用户基带数据为基本要求。进一步的，在所述接收端，对信道和通路传送质量的衡量，以用户基带数据的传送误码率为度量，作为选择优质通路的依据，将无线信道整体性能作为考核基础。进一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双边带的抗干扰传送方法，其特征在于：在发送端，选用频率与发射机输出载波频率之比为1/4～1/2的中频载波信号进行一次调制，在载频调制时利用乘法器一次性获得频率间隔为二倍中频频率值的上边带信号和下边带信号，实现上边带信号和下边带信号跨频段冗余传送；在接收端，上边带信号和下边带信号作为两个独立信号分路由上边带通路和下边带通路各自处理，各自输出对应的解调信息和预处理的用户数据信息；通过比对上边带通路和下边带通路上预处理的用户数据信息的误码率指标符合性，采用软切换方式选择符合误码率阈值要求的上边带通路或下边带通路输出的用户基带数据作为接收机有效输出的用户数据传送给系统的上位机。

【技术特征摘要】
1.一种基于双边带的抗干扰传送方法，其特征在于：在发送端，选用频率与发射机输出载波频率之比为1/4～1/2的中频载波信号进行一次调制，在载频调制时利用乘法器一次性获得频率间隔为二倍中频频率值的上边带信号和下边带信号，实现上边带信号和下边带信号跨频段冗余传送；在接收端，上边带信号和下边带信号作为两个独立信号分路由上边带通路和下边带通路各自处理，各自输出对应的解调信息和预处理的用户数据信息；通过比对上边带通路和下边带通路上预处理的用户数据信息的误码率指标符合性，采用软切换方式选择符合误码率阈值要求的上边带通路或下边带通路输出的用户基带数据作为接收机有效输出的用户数据传送给系统的上位机。2.根据权利要求1所述的基于双边带的抗干扰传送方法，其特征在于：在所述发送端，具体包括如下步骤：步骤1、选用频率与发射机输出载波频率之比为1/4～1/2的中频载波信号，将用户基带数据经基带调制形成的基带调制信号与中频载波信号经过第一乘法器进行一次混频，滤取上边带信号，作为中频调制信号Sif(t)，表示为公式(1)：Sif(t)＝A1(t)cos2π(fz+f)t(1)其中，fz为中频调制频率；f为基带调制信号频率；A1(t)为中频调制信号幅值；步骤2、将中频调制信号与发射载波信号经过第二乘法器实现二次混频后，保留一次性同时得到的上边带信号和下边带信号作为射频输出信号ST(t)，表示为公式(2)：ST(t)＝A0(t)[cos2π(fc+fz+f)t+cos2π(fc-fz-f)t](2)其中，ST(t)为混频输出的包含上边带信号和下边带信号的射频输出信号；fc为输出载波频率；f为基带调制信号频率；A0(t)为射频输出调制信号幅度；步骤3、将射频输出信号ST(t)经滤波和宽带功放放大后同时将上边带信号和下边带信号发射输出。3.根据权利要求1或2所述的基于双边带的抗干扰传送方法，其特征在于：在所述接收端，具体包括如下步骤：步骤1、从天线接收下来的射频信号首先经过前置滤波，然后进入前置低噪声放大器(LNA)进行缓冲放大，之后使用二分路器将缓冲放大后的射频信号分为进入上边带接收通路和下边带接收通路的信号；步骤2、所述二分路器输出的射频信号分别通过上边带接收通路和下边带接收通路进行信号处理后，获得由信道传送的用户基带数据；步骤3、将获得的所述用户基带数据按其顺序写入对应的分区双口存储器中，供后续的上位机受控读取；所述分区双口存储器包括上区双口存储器和下区双口存储器；将获得的所述用户基带数据提供给通路选择判别器；步骤4、所述通路选择判别器，首先对两个接收通路...

【专利技术属性】
技术研发人员：张贵军，焦新年，朱松涛，
申请(专利权)人：石家庄东泰尔通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13