一种双通道单脉冲卫星接收机制造技术

本发明专利技术提供了一种双通道单脉冲卫星接收机，所述接收机内设有处理模块，所述处理模块链路采取双通道结构，包括采样模块、归一化模块、下变频模块，校正模块、互调模块以及信号确认模块，两路采样模块分别连接归一化模块，两路归一化模块分别连接下变频模块，两路下变频校正模块，校正模块连接互调模块以及信号确认模块。本发明专利技术的接收机通过对和、差路信号的处理得到来波信号的俯仰角和方位角信息，从而进行跟踪接收，既能对定频信号，又能对带宽为60M内的跳频信号进行跟踪接收。内的跳频信号进行跟踪接收。内的跳频信号进行跟踪接收。

【技术实现步骤摘要】
一种双通道单脉冲卫星接收机


[0001]本专利技术属于数字信号处理和宽带无线通信
，尤其是涉及一种双通道单脉冲卫星接收机。

技术介绍

[0002]卫星通信作为一种重要的通信手段在军用、民用通信中有着无可替代的地位。在各类卫星通信地球站中，军事通讯、机载通信、船载通信、卫星电视转播车、地质勘探、野外科学考察、探险等都需使卫星天线经常移动，希望在移动的同时始终使天线对准卫星，达到最佳通信效果，这就需要使用天线自跟踪系统。在卫星测控系统中，常采用双通道单脉冲跟踪体制来实现对目标的跟踪。由于在该体制中，地面接收机的和、差通道的相位特性直接影响了系统的跟踪性能，对相位特性要求精准，和、差通道实施相位校准，才能实现天线对目标的正常跟踪。传统的双通道接收机往往针对窄带、定频信号适用，适用性不强。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供了一种双通道单脉冲卫星接收机，既能对定频信号，又能对带宽为60M内的跳频信号进行跟踪接收。
[0004]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0005]一种双通道单脉冲卫星接收机，所述接收机内设有处理模块，所述处理模块链路采取双通道结构，包括采样模块、归一化模块、下变频模块，校正模块、互调模块以及信号确认模块，两路采样模块分别连接归一化模块，两路归一化模块分别连接下变频模块，两路下变频校正模块，校正模块连接互调模块以及信号确认模块。
[0006]进一步的，所述采样模块根据带通采样定理，对于频带在f
L
～f/>H
，带宽为B的信号，为不发生频谱混叠，带通采样频率取
[0007][0008]其中m为满足的整数。
[0009]进一步的，所述采样模块选用TI公司的ADS42JB69芯片，采样数据为16位输出。
[0010]进一步的，所述下变频模块用于将中频信号进行混频和滤波，将中频信号搬移到基带处。
[0011]进一步的，所述校正模块用于接收信号前，将完全相同的信号作为校正源接入两通道，进行通道校正，使得两路由于通道不一致性造成的差信号相位与和信号完全相同。
[0012]进一步的，所述互调模块采用交叉相乘的结构进行互相关运算得到方位误差和俯仰误差。
[0013]进一步的，所述信号确认模块用于将互调模块处理后得到的数据反馈至天线，驱动伺服进行对信号的跟踪。
[0014]相对于现有技术，本专利技术所述的一种双通道单脉冲卫星接收机具有以下优势：
[0015]本专利技术的接收机通过对和、差路信号的处理得到来波信号的俯仰角和方位角信息，从而进行跟踪接收，既能对定频信号，又能对带宽为60M内的跳频信号进行跟踪接收；
[0016]本专利技术的校正模块在求校正因子时能够复用互调模块的链路，减少了链路的资源占用；
[0017]本专利技术的互调模块采用交叉相乘的结构进行互相关运算，既能简化处理难度，用低复杂度的计算得到方位误差和俯仰误差，又能够适用于带宽较宽的信号，经实验证明能对60M带宽的信号进行处理。
附图说明
[0018]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0019]图1为本专利技术的原理示意图；
[0020]图2为采样前信号频谱示意图；
[0021]图3为采样后信号频谱示意图；
[0022]图4为下变频模块原理示意图；
[0023]图5为滤波器设置示意图；
[0024]图6为校正模块的实现原理图；
[0025]图7为互调模块的实现原理图。
具体实施方式
[0026]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0027]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0028]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0029]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0030]本专利技术提出了一种基于双通道单脉冲接收机，接收机内设有处理模块，处理模块通过对和、差路信号的处理得到来波信号的俯仰角和方位角信息，从而进行跟踪接收。本专利技术能对定频信号，又能对带宽为60M内的跳频信号进行跟踪接收。本专利技术的接收机的处理模
块链路采取双通道结构，处理模块包括采样模块，归一化模块，下变频模块，校正模块，互调模块和信号确认模块。各模块之间关系如图1示.，基于双通道单脉冲接受原理，通过对和、差路信号的处理对信号的来波方向进行判断和跟踪。
[0031]具体的，采样模块的实现过程如下：
[0032]根据带通采样定理，对于频带在f
L
～f
H
，带宽为B的信号，为不发生频谱混叠，带通采样频率取
[0033][0034]其中m为满足的整数。
[0035]预设来自中频接收机的信号带宽为110MHz～170MHz，则根据带通采样定理，采样率的取值范围为(170Mhz～220Mhz)。为方便后续实现，设置采样率为200Mhz。
[0036]采样前中心频点在140Mhz处，采样后中心频点搬移至在
‑
60MHZ和60Mhz(镜像)处，并以200Mhz为周期延拓。
[0037]采样前信号频谱如图2所示，
[0038]采样后，频谱如图3所示。
[0039]为保证精度，采样数据为16位输出。
[0040]本专利技术的中频接收机范围为110MHz～170MHz，采样率取200Mhz。为保证精度，采样数据为16位输出。采样模块型号选用TI公司的ADS42JB69芯片。该芯片支持最高采样率为250MSPS，带宽16位的双通道模数转换器(ADC)。ADS42JB69提供很好的的无杂散动态范围(SFDR)，能到95dB。信噪比能到75.9dB。
[0041]具体的，下变频模块的实现过程如下：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双通道单脉冲卫星接收机，其特征在于：所述接收机内设有处理模块，所述处理模块链路采取双通道结构，包括采样模块、归一化模块、下变频模块，校正模块、互调模块以及信号确认模块，两路采样模块分别连接归一化模块，两路归一化模块分别连接下变频模块，两路下变频校正模块，校正模块连接互调模块以及信号确认模块。2.根据权利要求1所述的一种双通道单脉冲卫星接收机，其特征在于：所述采样模块根据带通采样定理，对于频带在f
L
～f
H
，带宽为B的信号，为不发生频谱混叠，带通采样频率取其中m为满足的整数。3.根据权利要求1所述的一种双通道单脉冲卫星接收机，其特征在于：所述采样模块选用TI公司的ADS42JB69芯片...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹晓冬，苏玉婷，王立玢，何海星，郭萌，于永波，
申请(专利权)人：天津光电通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：