【技术实现步骤摘要】
本申请涉及数字免混频正交解调，具体地，涉及一种数字免混频正交解调方法、装置及系统。
技术介绍
1、雷达接收机的作用是通过滤波将天线接收到的微弱高频信号从噪声干扰中提取出来，经过放大和检波，送到显示器或者雷达终端系统中。雷达接收机的核心是提取电磁波信号，传统的雷达接收机是模拟制式，即前端射频信号模拟下变频变为基带信号，然后对模拟基带信号进行处理。模拟信号具有温度漂移、电平不稳定等缺点。雷达接收通道以宽带中频带通采样方式进行设计，将接收到的模拟中频信号通过a/d采样转换为数字信号，使得接收机的信号处理在数字域进行，用软件代替硬件设计数字接收机，可以提升接收机的稳定性和可靠性。
2、数字正交解调可以实现信号频谱的搬移，也可称为数字下变频(简称为数字ddc)。一般由两个部分组成，数控振荡nco混频和滤波。混频的原理是使用nco产生两个正交的序列，分别与输入数据相乘，完成中频到基带的下变频。数字混频正交解调使用到了乘法器，在一定程度上加大了运算量。记b为信号的带宽，在带通采样中，当采样率fs与信号中心频率f0满足且fs≥2b，m为正整数，可以利用两者之间的倍数关系采用免混频正交解调，不需要乘法器，只需要做符号的修正即可完成数字下变频的工作，即数字免混频正交解调技术。
3、数字免混频正交解调的原理(m为偶数)如附图1所示。i路信号的正负号规律与m的奇偶性无关，但是q路信号的正负号规律与m的奇偶性有关。因此，数字免混频正交解调时，需要根据m的奇偶性对采样序列x(n)进行不同的符号修正。数字免混频正交解调的核心思想即用奇
4、地面站的接收机需要同时接收星上发射的双频信号，a/d直接对模拟射频信号进行采样，通过数字免混频正交解调技术，将射频信号变为基带i路和q路信号。对采集信号进行符号修正时，修正符号与公式中m的奇偶性有关。当同源双频信号的采样率中的m的奇偶性不同时，在实现数字免混频正交解调的过程中，需要两套修正符号，导致单机程序设计以及后续数据处理程序设计较为复杂。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中的至少一个不足，本申请提供一种数字免混频正交解调方法、装置及系统。
2、第一方面，提供一种数字免混频正交解调方法，包括：
3、接收多个模拟信号，多个模拟信号包括一个高频信号和至少一个低频信号，低频信号为采用高本振对高频信号进行下变频得到的；
4、根据模拟信号的采样率，对模拟信号进行a/d转换，得到数字信号；每个数字信号能够表述为i路信号和q路信号之和；
5、根据高频信号对应的数字信号中的i路信号和q路信号，对每个模拟信号对应的数字信号进行正负号修正，得到每个模拟信号对应的修正数字信号序列；
6、对每个模拟信号对应的修正数字信号序列进行低通滤波，得到滤波后的信号序列；
7、基于滤波后的信号序列，构建每个模拟信号对应的复基带信号。
8、在一个实施例中，根据模拟信号的采样率，对模拟信号进行a/d转换，得到数字信号，包括：
9、模拟信号的采样率fs满足：
10、且fs≥2b
11、其中，f0为信号中心频率，b为信号的带宽，m为正整数；
12、若m为奇数，数字信号中的i路信号和q路信号分别表示为：
13、
14、其中，x为数字信号，xi为i路信号，xq为q路信号，n为采样点；
15、若m为偶数，数字信号中的i路信号和q路信号分别表示为：
16、
17、其中，x为数字信号，xi为i路信号，xq为q路信号，n为采样点。
18、在一个实施例中，根据高频信号对应的数字信号中的i路信号和q路信号，对每个模拟信号对应的数字信号进行正负号修正，得到每个模拟信号对应的修正数字信号序列，包括：
19、高频信号xs1(t)对应的数字信号记为x1(n)，任意一个低频信号xs2(t)对应的数字信号记为x2(n)；
20、高频信号xs1(t)的采样率fs1：
21、
22、其中，f01为高频信号中心频率，m1为正整数；
23、低频信号xs2(t)的采样率fs2：
24、
25、其中，f02为高频信号中心频率，m2为正整数；
26、若m1和m2均为奇数，则数字信号x1(n)的i路信号和q路信号分别表示为：
27、
28、数字信号x2(n)的i路信号和q路信号分别表示为：
29、
30、其中，x1i为数字信号x1(n)的i路信号，x1q为数字信号x1(n)的q路信号，n为采样点；x2i为数字信号x2(n)的i路信号，x2q为数字信号x2(n)的q路信号；
31、则高频信号xs1(t)对应的修正数字信号序列为x1i(2n)和x1q(2n+1)，低频信号xs2(t)对应的修正数字信号序列为x2i(2n)和x2q(2n+1)；
32、若m1和m2均为偶数，则数字信号x1(n)的i路信号和q路信号分别表示为：
33、
34、数字信号x2(n)的i路信号和q路信号分别表示为：
35、
36、则高频信号xs1(t)对应的修正数字信号序列为x1i(2n)和x1q(2n+1)，低频信号xs2(t)对应的修正数字信号序列为x2i(2n)和x2q(2n+1)；
37、若m1为奇数，m2为偶数，则数字信号x1(n)的i路信号和q路信号分别表示为：
38、
39、数字信号x2(n)的i路信号和q路信号分别表示为：
40、
41、则高频信号xs1(t)对应的修正数字信号序列为x1i(2n)和x1q(2n+1)，低频信号xs2(t)对应的修正数字信号序列为x2i(2n)和-x2q(2n+1)；
42、若m1为偶数，m2为奇数，则数字信号x1(n)的i路信号和q路信号分别表示为：
43、
44、数字信号x2(n)的i路信号和q路信号分别表示为：
45、
46、则高频信号xs1(t)对应的修正数字信号序列为x1i(2n)和x1q(2n+1)，低频信号xs2(t)对应的修正数字信号序列为x2i(2n)和-x2q(2n+1)。
47、在一个实施例中，基于滤波后的信号序列，构建每个模拟信号对应的复基带信号，包括：
48、x1f(n)＝x′1i(n)+j×x′1q(n)
49、x2f(n)＝x′2i(n)+j×x′2q(n)
50、其中，x1f(n)为高频信号xs1(t)对应的复基带信号，x′1i(n)和x′1q(n)为高频信号对应的滤波后的信号序列中的i路信号和q路信号；x2f(n)为低频信号对应的复基带信号，x本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种数字免混频正交解调方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，根据所述模拟信号的采样率，对所述模拟信号进行A/D转换，得到数字信号，包括：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，根据所述高频信号对应的数字信号中的I路信号和Q路信号，对每个所述模拟信号对应的数字信号进行正负号修正，得到每个模拟信号对应的修正数字信号序列，包括：
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，基于所述滤波后的信号序列，构建每个模拟信号对应的复基带信号，包括：
5.一种数字免混频正交解调装置，其特征在于，包括：
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述A/D转换模块还用于：
7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述修正模块还用于：
8.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述复基带信号构建模块，还用于：
9.一种数字免混频正交解调系统，其特征在于，包括信号发射机、数字免混频正交解调装置；
【技术特征摘要】
1.一种数字免混频正交解调方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，根据所述模拟信号的采样率，对所述模拟信号进行a/d转换，得到数字信号，包括：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，根据所述高频信号对应的数字信号中的i路信号和q路信号，对每个所述模拟信号对应的数字信号进行正负号修正，得到每个模拟信号对应的修正数字信号序列，包括：
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，基于所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：王旭艳，雷博持，游冬，彭文灿，吴涛，施浩强，田栋轩，
申请(专利权)人：西安空间无线电技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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