【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及空管二次雷达的，具体涉及一种大动态范围s模式ads-b信号解码方法及系统。
技术介绍
1、基于s模式的ads-b信号调制方式实质上为二进制的幅度调制，接收机在进行解调时主要依据脉冲的幅度是否超过幅度门限来判决。一方面，ads-b信号在无线衰落信道中传输可能会导致脉冲电平和边沿出现畸变，信噪比严重恶化；另一方面，如果ads-b发射机采用零中频方案，由于iq泄露(iq：同相/正交)问题会导致低电平与高电平间的阈值容量变小，最终严重压缩ads-b接收机对s模式信号解码的动态范围。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于提供一种大动态范围s模式ads-b信号解码方法及系统，利用动态门限来实现s模式ads-b信号的高电平和低电平的判决，有效解决了传统ads-b接收机仅使用静态门限无法解决由于ads-b发射机iq泄露导致的大信号低电平高于小信号高电平的问题，扩展了ads-b接收机的解码动态范围，也放宽了对ads-b发射机iq泄露控制的要求。
2、同时，本专利技术利用窄干扰脉冲的消除技术，在解码前完成了二进制比特流的纠错，减轻了解码负担，同时增强了系统的抗干扰能力。
3、另外，本专利技术还提出一种抗脉宽畸变的s模式ads-b信号同步头检测方法，和基于脉冲位置不变特性的数据块定时恢复方法，极大简化了解码逻辑，同时也增强了系统的抗选择性衰落的能力。
4、本专利技术通过下述技术方案实现：
5、第一方面，本专利技术提供了一种大动态范围s模式ad
6、根据ads-b接收机的输出幅度数据，进行静态门限设置和动态门限计算，获得静态门限和动态门限；
7、利用静态门限和动态门限，对ads-b接收机的adc输出信号进行相同时钟的延迟后再与静态门限和动态门限进行比较，完成对输入的s模式ads-b信号的解调，得到解调信号；
8、采用窄干扰脉冲消除技术，对解调信号进行窄干扰脉冲的消除，得到窄干扰消除后的解调信号；
9、根据窄干扰消除后的解调信号，基于s模式ads-b信号的格式进行同步头检测和数据块恢复解码。
10、进一步地，静态门限为用于区分ads-b接收机的本底噪声和信号，信号包括ads-b高电平信号、ads-b低电平信号和其他干扰信号；
11、动态门限为用于区分在接收到不同功率情况下s模式ads-b信号的高电平和低电平。
12、进一步地，静态门限的设置是根据ads-b接收机的本底噪声幅度水平设置静态门限的阈值。
13、进一步地，动态门限的计算方法为：
14、根据ads-b接收机捕获到的受无线信道、发射机iq泄露和接收机噪声干扰的s模式ads-b信号，建立检测窗口；在检测窗口内至少包含一个完整的高电平和低电平；检测窗口的长度至少覆盖4.5us；
15、采用滑动搜索方式对检测窗口进行实时搜索，搜索预设时间内s模式ads-b信号的最大值和最小值；
16、对最大值和最小值取中值，并将中值乘以动态门限系数，得到动态门限；
17、其中，动态门限系数是根据发射机的高低电平之间的阈值容量有关。
18、进一步地，对输入的s模式ads-b信号的解调，包括：
19、当ads-b接收机延迟输出的adc输出信号的幅度同时大于静态门限和动态门限时，则将输入的s模式ads-b信号解调为‘1’，否则解调为‘0’。
20、进一步地，采用窄干扰脉冲消除技术，对解调信号进行窄干扰脉冲的消除，包括：
21、步骤11：对解调信号进行上升沿检测，如果检测到上升沿后则进入步骤12，期间消除窄干扰脉冲后的输出pulse_o为‘0’；解调信号为解调后输出的比特流pulse_i；
22、步骤12：对解调信号的bit位为‘1’的持续时间进行计数，如果bit位为‘1’的持续时间小于第一长度则返回至步骤11，否则进入步骤13，期间消除窄干扰脉冲后的输出pulse_o输出‘0’；
23、步骤13：继续检测解调后输出的比特流pulse_i是否为‘1’，如果为‘1’，则消除窄干扰脉冲后的输出pulse_o开始输出‘1’，否则进入步骤14；
24、步骤14：保持消除窄干扰脉冲后的输出pulse_o输出‘1’，持续时间为第一长度，然后返回至步骤11；
25、其中，第一长度为短时干扰脉冲的脉宽t1。
26、进一步地，基于s模式ads-b信号的格式进行同步头检测和数据块恢复解码，包括：
27、步骤21：对窄干扰消除后的解调信号(即完成短干扰脉冲消除后的比特流pulse_o)进行上升沿检测，检测到上升沿后进入步骤22；
28、步骤22：对s模式ads-b信号的前导p1脉冲bit位为‘1’的持续时间进行计数，如果bit位为‘1’的持续时间在第一范围内则进入步骤23，否则回到步骤21；
29、步骤23：对s模式ads-b信号的前导p1脉冲bit位为‘0’的持续时间进行计数，如果bit位为‘0’的持续时间超过第三长度，则返回步骤21；否则如果bit位为‘0’的持续时间在第一范围内则进入步骤24，否则返回步骤21；
30、步骤24：对s模式ads-b信号的前导p2脉冲bit位为‘1’的持续时间进行计数，如果bit位为‘1’的持续时间在第一范围内则进入步骤25，否则返回步骤21；
31、步骤25：对s模式ads-b信号的前导p1脉冲bit位为‘0’的持续时间进行计数，如果bit位为‘0’的持续时间超过第四长度，则返回步骤21；否则如果bit位为‘0’的持续时间在第二范围内则进入步骤26，否则返回步骤21；
32、步骤26：对s模式ads-b信号的前导p3脉冲bit位为‘1’的持续时间进行计数，如果bit位为‘1’的持续时间在第一范围内则进入步骤27，否则返回步骤21；
33、步骤27：对s模式ads-b信号的前导p3脉冲bit位为‘0’的持续时间进行计数，如果bit位为‘0’的持续时间超过第三长度，则返回步骤21；否则如果bit位为‘0’的持续时间在第一范围内则进入步骤28，否则返回步骤21；
34、步骤28：对s模式ads-b信号的前导p4脉冲bit位为‘1’的持续时间进行计数，如果bit位为的持续时间在第一范围内则进入步骤29，否则返回步骤21；
35、步骤29：同步头检测完成，等待预设时长(比如3us)后进入步骤210，开始进行数据恢复；
36、步骤210：开始进行循环计数，循环次数为224次，计数周期为0.5us，在每次计数到0.25us处将消除窄干扰脉冲后的输出pulse_o的值输出到移位寄存器，循环结束后进入步骤211；
37、步骤211：对224的移位寄存器中的值按每2bit进行判决，如果为‘01’则解码输出‘0’，如果为‘10’则解码输出‘1’，最终得到112bit长本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种大动态范围S模式ADS-B信号解码方法，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种大动态范围S模式ADS-B信号解码方法，其特征在于，所述静态门限为用于区分ADS-B接收机的本底噪声和信号，所述信号包括ADS-B高电平信号、ADS-B低电平信号和其他干扰信号；
3.根据权利要求2所述的一种大动态范围S模式ADS-B信号解码方法，其特征在于，所述静态门限的设置是根据ADS-B接收机的本底噪声幅度水平设置静态门限的阈值。
4.根据权利要求2所述的一种大动态范围S模式ADS-B信号解码方法，其特征在于，所述动态门限的计算方法为：
5.根据权利要求1所述的一种大动态范围S模式ADS-B信号解码方法，其特征在于，对输入的S模式ADS-B信号的解调，包括：
6.根据权利要求1所述的一种大动态范围S模式ADS-B信号解码方法，其特征在于，采用窄干扰脉冲消除技术，对解调信号进行窄干扰脉冲的消除，包括：
7.根据权利要求1所述的一种大动态范围S模式ADS-B信号解码方法，其特征在于，基于S模式ADS-B信号
8.根据权利要求7所述的一种大动态范围S模式ADS-B信号解码方法，其特征在于，所述第一范围为前导P脉冲宽度±第二长度；第二长度为允许脉宽畸变的长度形成的范围；
9.一种大动态范围S模式ADS-B信号解码系统，其特征在于，该系统使用如权利要求1至8中任一所述的一种大动态范围S模式ADS-B信号解码方法；该系统包括：
10.根据权利要求9所述的一种大动态范围S模式ADS-B信号解码系统，其特征在于，所述静态门限的设置是根据ADS-B接收机的本底噪声幅度水平设置静态门限的阈值；
...【技术特征摘要】
1.一种大动态范围s模式ads-b信号解码方法，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种大动态范围s模式ads-b信号解码方法，其特征在于，所述静态门限为用于区分ads-b接收机的本底噪声和信号，所述信号包括ads-b高电平信号、ads-b低电平信号和其他干扰信号；
3.根据权利要求2所述的一种大动态范围s模式ads-b信号解码方法，其特征在于，所述静态门限的设置是根据ads-b接收机的本底噪声幅度水平设置静态门限的阈值。
4.根据权利要求2所述的一种大动态范围s模式ads-b信号解码方法，其特征在于，所述动态门限的计算方法为：
5.根据权利要求1所述的一种大动态范围s模式ads-b信号解码方法，其特征在于，对输入的s模式ads-b信号的解调，包括：
6.根据权利要求1所述的一种大动态范围s模式...
【专利技术属性】
技术研发人员：王维，曹徵鉴，
申请(专利权)人：成都九洲迪飞科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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