一种基于维度拓展的信号融合方法技术

本发明专利技术公开了一种基于维度拓展的信号融合方法，将传统的时间分集、频率分集体制拓展为维度分集体制。利用相互独立正交的不同维度传输不同的信号。实现了多路数据在同一时间、同一频率下的传输，并且各路信号的信号幅值、比特率不受融合方法的制约。本发明专利技术首先将实数域扩展为二维复数域，再将虚数域扩展为虚数二维、三维空间，甚至更高维度，利用这种具有递归性质的维度拓展方法，可以根据实际需要将信号进行不同程度的维度拓展，进而不同种类的信号通过一定的方式经由不同维度进行传播，实现了探测、测控、通信、导航等多功能信号的传输且相互之间不会产生干扰。

A method of signal fusion based on dimension expansion

The invention discloses a signal fusion method based on dimension expansion, and expands the traditional time diversity and frequency diversity system into a dimension diversity system. Different signals are transmitted by using independent orthogonal different dimensions. The transmission of multi-channel data at the same time and at the same frequency is realized, and the signal amplitude and bit rate of each signal are not constrained by the fusion method. The invention will be the first real domain is extended to two-dimensional complex domain, and then extended to the imaginary imaginary domain in two-dimensional and three-dimensional space, even higher dimensions, using the recursive dimension method, according to the actual needs of the expanding different dimensions and different types of signal, signal through a certain way to spread through different dimensions, realizes the transmission detection, measurement and control, communications, navigation and other functions of signal and mutual interference will not occur.

【技术实现步骤摘要】
一种基于维度拓展的信号融合方法
本专利技术属于信息处理
，更为具体地讲，涉及一种基于维度拓展的信号融合方法。
技术介绍
传统基于分离式功能架构的信息支持体制，功能单一与不足的固有缺陷使得其无法适应当今以及未来空天地一体化信息综合支持和综合战略空间发展的需求。在当今以及未来空天地一体化信息互联中，信息支持系统不仅为空天飞行器飞行提供重要的支持和保障，是空天飞行器发射、飞行、回收各阶段的生命线；而且承担着对各类功能性任务控制指令的抗干扰传输，将侦察信息传回，与其他功能平台信息即时交互，实现空天地一体化联合协同互联。然而，现有的探测、测控、通信、导航等多种功能信号多采用分离体制，这从体制上决定了终端无法实现深层次的信息耦合。这就需要建立具有统一的面向探测、测控、通信、导航等多种应用的信息、信号、信道模型的信号融合方法，才能完成从根本上解决空天信息综合业务的互联互通和综合处理与信息支持的功能性不足。来满足当今以及未来空天地一体化互联对信息综合的可靠性功能需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出一种基于维度拓展的信号融合方法，以实现多路数据在同一时间、同一频率下的传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于维度拓展的信号融合方法，其特征在于，对多路信号，采用多维度信号作为载波进行调制；所述的多维度信号为：

【技术特征摘要】
1.一种基于维度拓展的信号融合方法，其特征在于，对多路信号，采用多维度信号作为载波进行调制；所述的多维度信号为：其中，i,j,q,r表示维度矢量，ω1,ω2,ω3,…,ωM-2,ωM-1为载波信号角频率，为载波信号的相位，M为多维度信号的维度，需要传输的多路信号可以对载波信号角频率ω1,ω2,ω3,…,ωM-2,ωM-1或载波信号的相位进行调制。2.根据权利要求1所述的基于维度拓展的信号融合方法，其特征在于，所述的多维度信号为三维数字信号；包括以下步骤：(1)、信号调制在发送端，将两路二进制基带信号d1(n)与d2(n)进行三维数字信号调制，得到调制信号x(n)：其中[1,i,j]为维度矢量，为三维信号空间矩阵，cos[ωn+d1(n)]为实数路信号，sin[ωn+d1(n)]cos[ωn+d2(n)]为i路信号，sin[ωn+d1(n)]sin[ωn+d2(n)]为j路信号，ω为载波信号角频率，两路二进制基带信号d1(n)与d2(n)为：其中，T为二进制基带信号时间间隔，n为数据位，g(t)是持续时间为T的矩形脉冲，其可表示为：an,bn为：将调制信号x(n)发送到接收端；(2)、有用信息的获取在接收端，将接收的调制信号x(n)分别乘以本地载波cos(ωn)cos(ωn)和sin(ωn)sin(ωn)进行相干解调，经数据解算后得到二进制基带信号d1(n)、d2(n)：2.1)、将接收的调制信号x(n)分别乘以本地载波cos(ωn)cos(ωn)和sin(ωn)sin(ωn)，得到的两路信号分别经低通滤波后，得到两路基带信号u1(n)、u2(n)；2.2)、取两路基带信号u1(n)、u2(n)中的i维，并表示为u1i(n)、u2i(n)，则有：2.3)、根据以下规则，得到二进制基带信号d1(n)、d2(n)的值：如果-0.420735<sin[d1(n)+d2(n)]≤0.420735并且-0.420735<sin[d1(n)-d2(n)]≤0.420735，则：d1(n)＝0，d2(n)＝0；如果0.420735<sin[d1(n)+d2(n)]并且sin[d1(n)-d2(n)]≤-0.420735，则：d1(n)＝0，d2(n)＝1；如果0.420735<sin[d1(n)+d2(n)]并且0.420735<sin[d1(n)-d2(n)]，则：d1(n)＝1，d2(n)＝0；如果sin[d1(n)+d2(n)]≤-0.420735并且-0.420735<sin[d1(n)-d2(n)]≤0.420735，则：d1(n)＝1，d2(n)＝1。3.根据权利要求2所述的信号融合方法，其特征在于，可用d1(n)、d2(n)携载不同制式的信号，如在统一体制测控通信中,用d1(n)携载遥测信号而d2(n)携载通信信号。4.根据权利要求2所述的信号融合方法，其特征在于，发送端二进制基带信号为三路即d1(n)、d2(n)及d3(n)时，则按照递归思想，进一步将超越复数维度扩展为四维；在发送端，将三路二进制基带信号d1(n)、d2(n)及d3(n)进行四维统一信号调制，得到调制信号：

【专利技术属性】
技术研发人员：张天虹，阎啸，徐利梅，秦开宇，王茜，杨恩蘋，王梓豪，董飞彪，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51