[发明专利]一种基于二次拐点法的1090ES信号解同频交叠方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于二次拐点法的1090ES信号解同频交叠方法，特别涉及一种基于二次拐点法的1090ES信号解同频交叠方法。

背景技术

广播式自动相关监视(ADS-B)系统是目前国际民航系统通用的一种空中交通管制技术，是基于GPS全球卫星定位系统和空地、空空数据链通信的航空器运行监视系统。ADS-B系统通过飞行器主动发送自身相关信息的方式来实现地面或空中对目标的监视功能。国际民航组织(ICAO)将其确定为未来监视技术发展的主要方向，国际航空界正在积极推进该项技术的应用。与传统二次雷达系统相比，ADS-B系统能够提供实时和准确的航空器位置、速度等信息，而且该系统具有建设投资小，维护费用低，使用寿命长等优点。

1090extended squitter(1090ES)是实现ADS-B功能的三种数据链之一，其射频工作于1090MHz，与二次雷达S模式应答信号的格式相同，其一帧信号由一系列的脉冲组成，这些脉冲中包含了飞行器的位置、速度、航向、状态等重要信息。ICAO已经明确到2020年所有民航飞行器都必须安装ADS-B机载设备用于取代二次雷达，特别推荐了1090ES数据链。

然而，飞行信息的主动播报方式带来一个缺点，那就是地面接收设备无法掌控飞行器主动播报的时刻。多批目标的广播报文可能同时到达地面接收设备，导致多个射频脉冲信号交叠在一起。由于多重信号在时间域交叠，而使用频率都在1090±1MHz范围内，也即在频率域上频谱也互相交叠，在调制域又没有任何脉内正交编码调制，在极化域也不可能区分，因此，难以从信号的角度分离两个交叠脉冲。虽然，1090ES的每个报文的持续时间只有120μs，每个飞行器平均每秒发送约4.7个报文，在目标数较少的空域多重信号交叠的可能性较小。但在目标数较多的大型枢纽空港附近空域，信号交叠的概率就大大增加，信号交叠将严重影响地面监视系统获取目标信息的准确性和可靠性。目前，国内厂商研制的地面监视系统尚未具备1090ES脉冲信号解同频交叠能力。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种基于二次拐点法的1090ES信号解同频交叠方法。

为了解决上述技术问题，本发明技术方案的实施步骤如下：

(1)1090ES信号经接收机包络检波，输出视频信号。

(2)为使信号的检测门限自适应的调整，在无信号期间，对接收机输出的视频信号进行检测，利用下式估计信道底噪声的方差。

σ^=Σi=1Nzi2N-1]]>

其中，为底噪声方差的估计值，N是滑窗运算的窗长度，z_i是第i时刻噪声的幅度。

(3)假定视频信号服从均值为μ，方差为σ₁的瑞丽分布，根据信道底噪声的方差σ，由下式确定信号的均值、方差以及检测门限V_T。