无人机通信雷达一体全双工中继传输系统、中继方法及节点技术方案

本发明专利技术公开了一种无人机通信雷达一体全双工中继传输系统、中继方法及节点，该方法包括：在静默状态下接收前瞻触角节点发送的估计信号，根据估计信号得到第一波达角；在同频全双工通信状态下接收前瞻触角节点发送的采集信息信号，得到当前时刻的信号；根据当前时刻的信号得到第二波达角；当前时刻的信号包含自干扰反射信号和采集信息信号；根据第二波达角和第一波达角，得到表征干扰方向的第三波达角；在干扰方向产生相消旁瓣；对上一时刻的中继信号的部分信号重构得到反向自干扰信号；将当前时刻的信号和反向自干扰信号叠加；对叠加后的信号进行数字域自干扰消除处理，根据消除处理后的信号生成当前时刻的中继信号，并发送至簇首节点。至簇首节点。至簇首节点。

【技术实现步骤摘要】
无人机通信雷达一体全双工中继传输系统、中继方法及节点


[0001]本专利技术属于无线电传输
，具体涉及一种无人机通信雷达一体全双工中继传输系统、中继方法及节点。

技术介绍

[0002]随着科技的高速发展和应用需求的不断提高，现代化无人机群趋向于信息化，对环境感知的需求增强。同时，雷达和通信系统有着相似的技术原理和系统结构，在收发通道、信号处理、管理与控制等方面的差异正逐渐缩小，已呈现一体化趋势。各种功能的电子设备高度集成，各个电子设备相互影响，导致了严重的电磁频谱拥挤与干扰，影响设备的工作性能。另外，这些设备被装备在同一个平台上，导致系统操作复杂且占据了平台大量的空间和资源。在此背景下，通信雷达一体化的电子信息系统的研究成为热门。
[0003]全双工通信技术得到了广泛的应用并成为了无线通信领域的关键技术之一。相比半双工中继系统，全双工中继通信系统各节点可以同时同频对信号进行收发，可以倍增频谱效率且大幅提升系统容量，从而缓解频谱资源紧张的现状。然而由于全双工通信自身的特性，其自干扰信号是影响系统性能的核心因素，自干扰消除也就成为了同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中继方法，其特征在于，应用于中继节点，所述方法包括：在静默状态下，接收对应的前瞻触角节点发送的估计信号，根据所述估计信号，得到第一波达角；在所述静默状态下所述中继节点接收信号；当接收到所述估计信号中的标志位时，进入同时同频全双工通信状态；在所述同时同频全双工通信状态下，所述中继节点采用同一频段同时进行信号接收和信号发射；接收所述前瞻触角节点发送的采集信息信号，得到当前时刻的信号；所述当前时刻的信号中包括当前时刻的自干扰反射信号和当前时刻的采集信息信号；所述当前时刻的自干扰反射信号是目标物体对所述中继节点向簇首节点发送的上一时刻的中继信号进行反射得到的信号；所述上一时刻的中继信号是根据上一时刻的采集信息信号生成的；采集信息信号表征所述前瞻触角节点采集的信息；根据所述当前时刻的信号，得到第二波达角；根据所述第二波达角和所述第一波达角，得到第三波达角；所述第三波达角表征干扰方向和所述目标物体的方位信息；通过波束成形，在所述干扰方向产生相消旁瓣；对所述上一时刻的中继信号的部分信号重构，得到反向自干扰信号；将所述当前时刻的信号和所述反向自干扰信号叠加，得到叠加信号；对所述叠加信号进行数字域的自干扰消除处理，得到消除处理信号；根据所述消除处理信号生成当前时刻的中继信号，并发送至所述簇首节点。2.根据权利要求1所述的中继方法，其特征在于，所述第二波达角包含所述当前时刻的自干扰反射信号对应的波达角与所述第一波达角；所述根据所述第二波达角和所述第一波达角，得到第三波达角，包括：根据所述第一波达角，从所述第二波达角中识别出所述第三波达角；所述第三波达角表征所述当前时刻的自干扰反射信号对应的波达角。3.根据权利要求1或2所述的中继方法，其特征在于，所述根据所述当前时刻的信号，得到第二波达角，包括：对所述当前时刻的信号进行空间平滑处理，得到平滑处理信号；对所述平滑处理信号进行雷达感知处理，得到所述第二波达角。4.根据权利要求1所述的中继方法，其特征在于，所述对所述上一个中继信号的部分信号重构，得到反向自干扰信号，包括：对所述部分信号进行调相处理，得到调相信号；对所述调相信号进行调幅处理，得到所述反向自干扰信号。5.根据权利要求1所述的中继方法，其特征在于，在所述根据所述估计信号，得到第一波达角之后，且所述对所述上一时刻的中继信号的部分信号重构，得到反向自干扰信号之前，所述方法还包括：对所述上一时刻的中继信号进行拷贝处理，得到所述部分信号。6.一种中继节点，其特征在于，包括：接收阵列天线，用于在静默状态下，接收对应的前瞻触角节点发送的估计信号；当接收到所述估计信号中的标志位时，通过物理信道实时接收所述前瞻触角节点在所述估计信号之后实时发送的采集信息信号，得到当前时刻的信号；采集信息信号表征所述前瞻触角节
点采集的信息；所述当前时刻的信号中包括当前时刻的自干扰反射信号和当前时刻的采集信息信号；所述当前时刻的自干扰反射信号是目标物体对所述中继节点向簇首节点发送的上一时刻的中继信号进行反射得到的信号；所述上一时刻的中继信号是根据上一时刻的采集信息信号生成的；雷达信号处理模块，用于根据所述估计信号，得到第一波达角；根据所述当前时刻的信号，得到第二波达角；根据所述第二波达角和所述第一波达角，得到第三波达角；所述第三波达角表征干扰方向和所述目标物体的方位信息；所述接收阵列天线，还用于通过波束成形，在所述干扰方向产生相消旁瓣；功分器，用于获取所述上一时刻的中继信号的部分信号；模拟域自干扰消除模块，用于对所述部分信号进行重构，得...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘毅，杨普，王涵，张颖薇，师瑞洋，高思佳，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：