实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置，包括信号接收单元、北斗干扰信号滤除单元和信号发生单元，所述的信号接收单元用于获取北斗加5G复合数字基带信号，所述的北斗干扰信号滤除单元用于提取5G信号、信道估计、5G信号还原及5G干扰信号去除，并还原北斗信号，所述的信号发生单元，用于把去除干扰的北斗信号转换成模拟信号发送给北斗接收机。采用了本实用新型专利技术的实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置，通过简化接收方案快速获取数字基带数据，通过DSP、FPGA与两级DDR3的乒乓操着实现数据的实时处理，以实现基带数据处理实时性和避免数据丢失的可能性；通过优化处理的信道估计算法保证了在去除5G干扰信号的同时，确保北斗信号的无失真还原。

【技术实现步骤摘要】
实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置
本技术涉及北斗信号分析处理领域，尤其涉及5G干扰滤除领域，具体是指一种实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置。
技术介绍
随着5G建设的快速增加，基站的大批量部署，由于5GNR(2.6GHz)系统对北斗系统RDSS业务频段的邻频干扰以及重叠覆盖问题，导致在北斗接收机，尤其是地面接收站在特定频段受到严重干扰，不能正常接收北斗信号，因此在北斗接收机前端研发一款可以滤除5G干扰的设备已迫在眉睫。本技术提供了一种北斗信号5G干扰滤除设备，通过信号接收单元经过下变频、宽带解调器及ADC(模数转换器)获取北斗与5G信号共存的复合数字信号；在北斗信号干扰滤除单元中提取当前频点的5G信号，再通过LMMSE(贝叶斯估计理论)进行信道估计，还原5G信号；使用在信号接收单元提取的复合数字信号去除还原的5G信号，得到较为纯净的北斗信号；通过信号发生单元，把还原后的北斗数字信号数据送入DAC(数模转换器)，经过宽带调制器和一级变频还原到接收信号的功率和频率，发送给北斗接收机完成北斗信号的5G干扰滤除。
技术实现思路
本技术的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足还原性好、操作简便、适用范围较为广泛的实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置。为了实现上述目的，本技术的实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置如下：该实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置，其主要特点是，所述的装置包括信号接收单元、北斗干扰信号滤除单元和信号发生单元，所述的信号接收单元的输出端与北斗干扰信号滤除单元的输入端相连接，所述的北斗干扰信号滤除单元的输出端相连与信号发生单元的输入端相连接。较佳地，所述的信号接收单元包括第一低噪放、带通滤波器、第二低噪放、混频器、第一锁相环、中频放大器、中频带通滤波器、宽带解调器、第二锁相环、数模转换器和DDS时钟；所述的第一低噪放接收信号，输出端与带通滤波器组的输入端相连，带通滤波器组的输出端通过第二低噪放与混频器相连，第一锁相环的输出端与混频器的输入端相连，混频器的输出端通过中频放大器和中频带通滤波器与宽带解调器的输入端相连，第二锁相环的输出端与宽带解调器的输入端相连，宽带解调器的输出端与数模转换器的输入端相连，数模转换器的输入端与DDS时钟的输入端相连。较佳地，所述的第一锁相环、第二锁相环和DDS时钟的参考时钟均为19.2MHz。较佳地，所述的北斗干扰信号滤除单元包括数字信号处理器、FPGA、第一DDR3和第二DDR3，DSP的输入输出端通过PCIe接口与FPGA的输入输出端相连，数字信号处理器的输入输出端分别与第一DDR3和第二DDR3的输入输出端相连，FPGA的输入输出端分别与第一DDR3和第二DDR3的输入端相连，FPGA将采样数据存储在第一DDR3，数字信号处理器从第一DDR3提取数字基带信号，利用数字信号处理器的多处理内核并行处理基带数据，进行5G信号提取以及GNSS信号还原，存储到第二DDR3的指定地址，FPGA进行5G信号消除后，传输至信号发生单元；FPGA还将采样数据存储在第二DDR3的指定地址，数字信号处理器处理基带数据存储到第一DDR3的指定地址，经过FPGA处理后传输至信号发生单元。较佳地，所述的信号发生单元包括第二宽带调制器、第二模数转换器、第二DDS时钟、中频带通滤波器、中频放大器、混频器、第三锁相环、第四锁相环、两级放大器和一级低通滤波器，第二宽带调制器的输入端与第二模数转换器的输出端相连，第二模数转换器的输入端与第二DDS时钟的输入端相连，所述的第二宽带调制器的输出端通过中频带通滤波器和中频放大器与混频器的输入端相连，第三锁相环的输出端与第二宽带调制器的输入端相连，所述的混频器的输入端与第四锁相环的输出端相连，所述的混频器的输出端通过两级放大器和一级低通滤波器与输出端相连。较佳地，所述的第二DDS时钟的采样时钟为491.52MHz，第三锁相环的输出频率为1070MHz。采用了本技术的实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置，通过简化接收方案快速获取数字基带数据，通过DSP、FPGA与两级DDR3的乒乓操着实现数据的实时处理，以实现基带数据处理实时性和避免数据丢失的可能性；通过优化处理的信道估计算法保证了在去除5G干扰信号的同时，确保北斗信号的无失真还原。附图说明图1为本技术的实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置的原理框图。图2为本技术的实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置的信号接收单元的原理框图。图3为本技术的实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置的北斗信号干扰滤除单元的原理框图。图4为本技术的实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置的信号发生单元的原理框图。具体实施方式为了能够更清楚地描述本技术的
技术实现思路
，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。本技术的实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置的技术方案中，其主要保护的是支持实现相应功能的整体硬件功能平台的硬件结构及其连接关系，而且其中所包括的各个功能模块和模块单元均能够对应于实际已知的硬件设备或者集成电路结构中的具体硬件电路，因此仅涉及具体硬件拓扑连接结构以及具体硬件电路的改进，硬件部分的改进是存在的，并非仅仅依赖于计算机控制软件，且并非属于仅仅执行控制软件或者计算机程序的载体，因此解决相应的技术问题并获得相应的技术效果也并未涉及任何控制软件或者计算机程序的应用，也就是说，本技术仅仅利用这些模块和单元所涉及的实际已知的硬件设备或者硬件电路结构方面的改进即可以解决所要解决的技术问题，并获得相应的技术效果，而并不需要辅助以特定的控制软件或者计算机程序即可以实现相应功能。本技术的该实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置，其中包括信号接收单元、北斗干扰信号滤除单元和信号发生单元，所述的信号接收单元的输出端与北斗干扰信号滤除单元的输入端相连接，所述的北斗干扰信号滤除单元的输出端相连与信号发生单元的输入端相连接，所述的信号接收单元用于获取北斗加5G复合数字基带信号，所述的北斗干扰信号滤除单元用于提取5G信号、信道估计、5G信号还原及5G干扰信号去除，并还原北斗信号，所述的信号发生单元，用于把去除干扰的北斗信号转换成模拟信号发送给北斗接收机。作为本技术的优选实施方式，所述的信号接收单元包括第一低噪放、带通滤波器、第二低噪放、混频器、第一锁相环、中频放大器、中频带通滤波器、宽带解调器、第二锁相环、数模转换器和DDS时钟；所述的第一低噪放接收信号，输出端与带通滤波器组的输入端相连，带通滤波器组的输出端通过第二低噪放与混频器相连，第一锁相环的输出端与混频器的输入端相连，混频器的输出端通过中频放大器和中频带通滤波器与宽带解调器的输入端相连，第二锁相环的输出端与宽带解调器的输入端相连，宽带解调器的输出端与数模转换器的输入端相连，数模转换器的输入端与DDS时钟的输入端相连，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置，其特征在于，所述的装置包括信号接收单元、北斗干扰信号滤除单元和信号发生单元，所述的信号接收单元的输出端与北斗干扰信号滤除单元的输入端相连接，所述的北斗干扰信号滤除单元的输出端相连与信号发生单元的输入端相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置，其特征在于，所述的装置包括信号接收单元、北斗干扰信号滤除单元和信号发生单元，所述的信号接收单元的输出端与北斗干扰信号滤除单元的输入端相连接，所述的北斗干扰信号滤除单元的输出端相连与信号发生单元的输入端相连接。


2.根据权利要求1所述的实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置，其特征在于，所述的信号接收单元包括第一低噪放、带通滤波器、第二低噪放、混频器、第一锁相环、中频放大器、中频带通滤波器、宽带解调器、第二锁相环、数模转换器和DDS时钟；所述的第一低噪放接收信号，输出端与带通滤波器组的输入端相连，带通滤波器组的输出端通过第二低噪放与混频器相连，第一锁相环的输出端与混频器的输入端相连，混频器的输出端通过中频放大器和中频带通滤波器与宽带解调器的输入端相连，第二锁相环的输出端与宽带解调器的输入端相连，宽带解调器的输出端与数模转换器的输入端相连，数模转换器的输入端与DDS时钟的输入端相连。


3.根据权利要求2所述的实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置，其特征在于，所述的第一锁相环、第二锁相环和DDS时钟的参考时钟均为19.2MHz。


4.根据权利要求1所述的实现针对北斗信号进行5G信号干扰滤除的装置，其特征在于，所述的北斗干扰信号滤除单元包括数字信号处理器、FPGA、第一DDR3和第二DDR3，DSP的输入输出端通过PCIe接口与FPGA的输入输出端相连，数字信号处理器的输入输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈向民，王志，陈小龙，
申请(专利权)人：南京创远信息科技有限公司，上海创远仪器技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32