[发明专利]一种用于新体制卫星双向等效带宽合成信号的跟踪装置

说明书

本发明公开了一种用于新体制卫星双向等效带宽合成信号的跟踪装置，包括：上位机软件模块、模数转换模块、可编程数字滤波器模块、本地载波模块、本地子载波模块、本地码模块、积分累加模块和鉴相环路滤波模块；中频信号经模数转换模块转换为数字信号后，经所述可编程数字滤波器模块滤除干扰信号和噪声后，分别与所述本地载波、本地子载波和本地码进行相乘计算；再进入积分累加模块，最后进入鉴相环路滤波模块。能够通过本发明装置灵活的参数计算和配置，基于硬件平台实现对不同频率子载波的等效带宽合成信号的跟踪算法的实际环境验证，该装置最终可作为后续新体制卫星双向调制解调设备的一部分集成使用。

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，具体涉及一种用于新体制卫星双向等效带宽合成信号的跟踪装置。

背景技术

等效带宽合成信号是一种占用带宽小、时间测量精度高的新型卫星双向比对信号，等效带宽合成技术是把一个高频率正弦波信号作为调制过程中使用的子载波，在载波调制之前将此子载波与调制了低频率扩频码的信息数据进行二次调制的方法，可以使得信号频谱分成两部分，分别分布在主载波频率两边，实现了使用小带宽信号与子载波作用后合成一个大带宽信号的等效合成，实际占用物理带宽却非常小，并且可以通过调节子载波频率来灵活调节信号等效带宽。解决了为提升卫星双向时间比对精度而导致的带宽增加和租赁卫星频段不灵活的问题。

等效带宽合成信号在信号形式上的改进也伴随带来了相关峰多峰特性的出现，对信号的跟踪带来了极大的模糊性问题，极易锁在边锋上。由于目前在卫星双向领域等效带宽合成信号属于前沿技术，没有成熟的商用设备对跟踪算法进行有效灵活的验证，也不能在实际链接卫星链路真实环境下基于硬件平台对信号的跟踪性能进行测试。现亟需一种设备能够完成对实际链接卫星链路真实环境下基于硬件平台对信号的跟踪性能的测试。

发明内容

为解决上述至少之一的技术问题，本发明提供一种用于新体制卫星双向等效带宽合成信号的跟踪装置。通过该装置灵活的参数计算和配置，基于硬件平台实现对不同频率子载波的等效带宽合成信号的跟踪算法的实际环境验证，该装置最终可作为后续新体制卫星双向调制解调设备的一部分集成使用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于新体制卫星双向等效带宽合成信号的跟踪装置，包括：

上位机软件模块，用于计算和配置各模块的参数；

模数转换模块，实时采集输入的等效带宽合成中频信号，并将其转换为数字信号；

可编程数字滤波器模块，用于滤除干扰信号和噪声；

本地载波模块，用于产生本地载波；

本地子载波模块，用于产生本地子载波；

本地码模块，用于产生本地码；

积分累加模块，用于对经过本地载波、本地子载波和本地码计算处理后的信号进行累积，并对数据进行平滑滤波；

鉴相环路滤波模块，用于对输入的中频信号载波与本地载波、中频信号子载波与本地子载波、中频信号码与本地码三对量进行鉴相处理，并对三个相位差数据进行数据平滑滤波；

所述等效带宽合成中频信号经模数转换模块转换为数字信号后，经所述可编程数字滤波器模块滤除干扰信号和噪声后，分别与所述本地载波、本地子载波和本地码进行相乘计算；再进入积分累加模块进行累加并平滑滤波，最后进入鉴相环路滤波模块计算三个相位差。

优选地，所述可编程数字滤波器模块包括带通滤波器和带阻滤波器。

更优选地，所述带通滤波器的通带完全覆盖带阻滤波器的阻带，组成一个M形状的滤波器。

优选地，经过所述鉴相环路滤波模块平滑滤波后的三个相位差数据实时反馈给所述本地载波模块、本地子载波模块和本地码模块；