一种信号处理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种信号处理方法及装置，该方法可以包括：将离散啁啾脉冲信号等分为N+1路脉冲信号，其中，N表示信道个数；将所述N+1路脉冲信号中的一路脉冲信号加载接收到的射频信号，将加载得到的信号等分为N路第一信号；将所述N+1路脉冲信号中的N路脉冲信号分别引入延时，得到N路延时脉冲信号；将所述N路第一信号分别与所述N路延时脉冲信号进行对应处理，得到N路对应不同频段的射频信号；将N路射频信号分别在N路所述信道上进行输出。通过上述实施例，能够实现宽带射频信号的高分辨率、大动态范围地信道化接收。

A signal processing method and device

The invention discloses a signal processing method and a device, which may include: dividing the discrete chirped pulse signal into N+1 channels of pulse signal, where N represents the number of channels; loading the received radio frequency signal from one of the N+1 channels of pulse signals and dividing the loaded signal into N channels of the first signal. The N-channel delay pulse signal is obtained by introducing the N-channel pulse signal of the N+1 channel pulse signal into the delay respectively, and the N-channel delay pulse signal is processed corresponding to the N-channel delay pulse signal to obtain the N-channel radio frequency signal corresponding to different frequency bands, and the N-channel radio frequency signal is output on the N-channel respectively. Through the above embodiments, high resolution, wide dynamic range channelized reception of broadband radio frequency signals can be realized.

【技术实现步骤摘要】
一种信号处理方法及装置
本专利技术涉及信号处理领域，特别是指一种信号处理方法及装置。
技术介绍
目前，电磁环境越来越复杂，信号环境也呈现出高密集度和高复杂度等特点，在现有的射频信号接收领域中，射频系统只能同时截获单个的射频信号，难以满足超宽带宽、高分辨率及大动态范围等需求。现有技术一中，信道化接收系统通过功分器、带通滤波器组将整个射频信号在微波域上划分为若干个均匀子带，然后对每个子带进行检波和信号处理。然而微波滤波器件在高频有极大的损耗，因此系统的高频性能受到极大限制。现有技术二中，利用光电调制器将待测宽带射频信号调制到光载波上实现信号的多播，然后利用窄带光滤波器阵列进行滤波，或利用相干光频梳实现不同频段射频信号的下变频，或利用衍射光栅或声光晶体实现谱线分离，从而实现宽带信号的信道化划分。然而MHz量级的窄带光滤波器阵列实现起来非常困难，且窄带滤波器与激光源两者之间的频率漂移严重影响射频接收系统的接收性能。利用衍射光栅将调制不同频率射频信号的波长衍射到不同方向的过程中，衍射角的精度直接决定了信道化的频率分辨率。具有较多齿线的双相干光频梳的产生机制比较复杂，直接限制了信道数量，且操作复杂，成本较高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种信号处理方法及装置。基于上述目的本专利技术提供的一种信号处理方法，包括：将离散啁啾脉冲信号等分为N+1路脉冲信号，其中，N表示信道个数；将所述N+1路脉冲信号中的一路脉冲信号加载接收到的射频信号，将加载得到的信号等分为N路第一信号；将所述N+1路脉冲信号中的N路脉冲信号分别引入延时，得到N路延时脉冲信号；将所述N路第一信号分别与所述N路延时脉冲信号进行处理，得到N路对应不同频段的射频信号；将得到的N路射频信号分别在N路所述信道上进行输出。在一实施例中，所述将所述第一信号分别与所述N路延时脉冲信号进行处理，得到N路在不同频段上的射频信号，包括：将所述N路第一信号分别与所述N路延时脉冲信号进行拍频处理，得到N路第二信号；将所述N路第二信号分别进行光电转换处理；对所述光电转换处理后得到的信号进行线性解调，得到N路不同频段的射频信号。在一实施例中，所述对所述光电转换处理后得到的信号进行线性解调，包括：基于同相/正交的解调方式对所述光电转换处理后得到的信号进行线性解调。在一实施例中，所述将所述N+1路脉冲信号中的N路脉冲信号分别引入延时，得到N路延时脉冲信号，包括：设置公差为1/fs，项数为N的等差数列作为延时参数，其中，fs为用于产生所述离散啁啾脉冲信号的频移反馈激光器中的声光移频器的驱动频率；基于所述延时参数对所述N+1路脉冲信号中的N路脉冲信号进行延时处理，得到N路延时脉冲信号。在一实施例中，所述方法还包括：根据信道个数及信道间隔确定所述离散啁啾脉冲信号。在一实施例中，所述信道的中心频率与对应的延时脉冲信号的延时大小成正比。基于上述目的本专利技术还提供一种信号处理装置，包括：第一光耦合器，用于将离散啁啾脉冲信号等分为N+1路脉冲信号，其中，N表示信道个数；电光调制器，与所述第一光耦合器连接，用于将所述N+1路脉冲信号中的一路脉冲信号加载接收到的射频信号；第二光耦合器，与所述电光调制器连接，用于将加载得到的信号等分为N路第一信号；可调光延时线阵列，与所述第一光耦合器连接，用于通过N路可调光延时线将所述N+1路脉冲信号中的N路脉冲信号分别引入延时，得到N路延时脉冲信号；N路光电转换模块，与所述电光调制器及所述可调光延时线阵列连接，用于将所述N路第一信号分别与所述N路延时脉冲信号进行对应处理，得到N路对应不同频段的射频信号，并将所述N路射频信号分别在N路所述信道上进行输出。在一实施例中，所述光电转换模块包括：90°光耦合器，用于将所述第一信号与对应的所述延时脉冲信号进行拍频处理，得到第二信号；两个平衡光电探测器，分别与所述90°光耦合器连接，用于将所述第二信号进行光电转换处理；线性解调，与所述两个平衡光电探测器连接，用于对所述光电转换处理后得到的信号进行线性解调，得到N路在不同频段上的射频信号。在一实施例中，所述线性解调基于同相/正交的解调方式对所述光电转换处理后得到的信号进行线性解调。在一实施例中，所述装置还包括：频移反馈激光器，与所述第一光耦合器连接，用于根据信道个数及信道间隔产生所述离散啁啾脉冲信号。在一实施例中，所述可调光延时阵列的延时参数为公差为1/fs，项数为N的等差数列，其中，fs为所述频移反馈激光器中的声光移频器的驱动频率。在一实施例中，所述信道的中心频率与对应的延时脉冲信号的延时大小成正比。从上面所述可以看出，本专利技术提供的信号处理方法及装置，通过利用离散啁啾脉冲的特性，将加载了射频信号和引入了延时的啁啾脉冲信号进行处理，将接收到的宽带脉冲信号在不同频段的信道上进行输出。利用多个可调光延时线实现了多信道的并存，且信道参数灵活可控，系统分辨率高，避免了现有技术中利用色散器件分离谱线分辨率受限的问题，而且采用同相/正交解调方案，消除了频谱分析过程中镜像频率干扰引起的频率模糊，保证了频谱的精准分析。而且通过本实施例提供的方法，实现了宽带射频信号在光皮秒量级的延时上的分频段信道化接收处理，而且系统频率分辨率达到了百KHz水平，各信道的信道响应为理想的矩形窗形状，实验证明各信道的接收射频的功率抖动小于1dB。附图说明图1为本专利技术实施例提供的信号处理方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的信号处理装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的光电转换模块的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的频移反馈激光器的结构示意图；图5(a)-(d)为本专利技术实施例提供的实验结果示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。需要说明的是，本专利技术实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本专利技术实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。图1是本专利技术实施例示出的一种信号处理方法的流程图，图2是本专利技术实施例示出的一种信号处理装置的结构示意图，如图1并结合图2所示，该信号处理方法可以包括以下步骤：步骤110、根据信道个数及信道间隔产生离散啁啾脉冲信号。本实施例中，将接收到的宽带射频信号进行一系列处理后，将在不同频段上的射频信号分别通过不同的信道进行输出。例如，第1个信道接收频段在1G-2GHz的射频信号，第2个信道接收频段在2G-3GHz的射频信号，各信道对应1G的接收宽带，共10个信道，每个信道上接收不同频段的射频信号，以此类推，从而能够接收10G的宽带射频信号。本实施例中，采用频移反馈激光器来产生离散啁啾脉冲信号。离散啁啾脉冲信号的重复频率为q×fs，其中q对应信道个数，fs表示频移反馈激光器中的声光移频器的驱动频率，该驱动频率决定信道间隔，也决定信道带宽。频移反馈激光器的结构将在下文中进行详细描述。步骤120、将离散啁啾脉冲信号功率等分为N+1路脉冲信号。本公开步骤中，结合图2所示，通过第一光耦合器10将离散啁啾脉冲信号划分为功率相同的N+1路脉冲信号。其中，N表示信道个数，同上述q，对于N的设置，可以由接收到的宽带射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号处理方法，其特征在于，包括：将离散啁啾脉冲信号等分为N+1路脉冲信号，其中，N表示信道个数；将所述N+1路脉冲信号中的一路脉冲信号加载接收到的射频信号，将加载得到的信号等分为N路第一信号；将所述N+1路脉冲信号中的N路脉冲信号分别引入延时，得到N路延时脉冲信号；将所述N路第一信号分别与所述N路延时脉冲信号进行处理，得到N路对应不同频段的射频信号；将得到的N路射频信号分别在N路所述信道上进行输出。

【技术特征摘要】
1.一种信号处理方法，其特征在于，包括：将离散啁啾脉冲信号等分为N+1路脉冲信号，其中，N表示信道个数；将所述N+1路脉冲信号中的一路脉冲信号加载接收到的射频信号，将加载得到的信号等分为N路第一信号；将所述N+1路脉冲信号中的N路脉冲信号分别引入延时，得到N路延时脉冲信号；将所述N路第一信号分别与所述N路延时脉冲信号进行处理，得到N路对应不同频段的射频信号；将得到的N路射频信号分别在N路所述信道上进行输出。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一信号分别与所述N路延时脉冲信号进行处理，得到N路在不同频段上的射频信号，包括：将所述N路第一信号分别与所述N路延时脉冲信号进行拍频处理，得到N路第二信号；将所述N路第二信号分别进行光电转换处理；对所述光电转换处理后得到的信号进行线性解调，得到N路对应不同频段的射频信号。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述光电转换处理后得到的信号进行线性解调，包括：基于同相/正交的解调方式对所述光电转换处理后得到的信号进行线性解调。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述N+1路脉冲信号中的N路脉冲信号分别引入延时，得到N路延时脉冲信号，包括：设置公差为1/fs，项数为N的等差数列作为延时参数，其中，fs为用于产生所述离散啁啾脉冲信号的频移反馈激光器中的声光移频器的驱动频率；基于所述延时参数对所述N+1路脉冲信号中的N路脉冲信号进行延时处理，得到N路延时脉冲信号。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据信道个数及信道间隔确定所述离散啁啾脉冲信号。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信道的中心频率与对应的延时脉冲信号的延时大小成正比。7.一种信号处理装置，其特征在于，包括：第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝文慧，戴一堂，尹飞飞，徐坤，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11