[发明专利]基于中频的双极化卫星数据接收系统交叉极化干扰对消方法

说明书

本发明提供一种基于中频的双极化卫星数据接收系统交叉极化干扰对消方法，包括：双极化卫星数据接收系统将接收到的两个通道信号转换为数字信号；将转换得到的数字信号进行数字下变频得到数字零中频信号；将两个通道的数字零中频信号分别进行低通滤波；将低通滤波后的信号各分出一条支路送入另外一个通道的中频横向均衡器；利用中频横向均衡器形成具有与干扰信号相同频率特性的补偿信号；主信号减去横向滤波器输出的补偿信号，输出对消后的信号，即完成交叉极化干扰对消。以上方案在两路信号存在频差、相差和两路信号码速率不一致的情况下，能够取得较好的对消性能，同时在还能有效适应交叉极化干扰较大的情况。

技术领域

本申请涉及卫星数据接收技术领域，具体地，涉及一种基于中频的双极化卫星数据接收系统交叉极化干扰对消方法。

背景技术

随着高分辨率、高光谱技术的广泛应用，遥感卫星产生的数据量呈几何级增长，而分配给遥感卫星星地数据传输的频谱资源是有限的，为了提高星地数据传输的容量，则必须提高频谱的使用效率，双圆极化复用技术是最理想的技术之一。双圆极化复用技术可以将遥感卫星数据通过两个相互正交的极化波传输至卫星数据接收系统，但是由于极化复用信道的非理想特性，两路极化信道的交叉极化隔离度会受空间链路和天线性能的影响而下降，引起两路信道之间相互干扰，即交叉极化干扰。交叉极化干扰带来严重的码间串扰，导致无法进行信号的解调，因此，需要采用交叉极化干扰对消技术降低其对接收系统的影响。

目前普遍采用的交叉极化干扰对消方法主要采用基于基带的交叉极化干扰对消技术，该技术是在完成两个通道的解调和码元同步后，对两路码元同步输出结果进行交叉极化干扰对消，该技术硬件资源耗费较少，且实现简单，因此在工程中普遍应用。但是基于基带的交叉极化干扰对消方法存在以下2方面的问题：

1.基于基带的交叉极化干扰对消方法利用虽然可以利用主信号的相干载波和码元时钟处理干扰信号，然后进行对消，进而解决两路信号存在频差、相差或者两路信号码速率不一致的情况，但是该方法并未考虑主信号与干扰信号存在的频率差和码元差的情况，导致交叉极化干扰性能较差，尤其是在信噪比较低的情况下，难以满足工程应用需求。

2.基于基带的交叉极化干扰对消方法依赖于两路信号的成功解调，但是在空间链路环境恶劣或者天线性能较差时，极化鉴别率较低，交叉极化干扰会导致信号解调失败，进而导致于基带的交叉极化干扰对消方法失效，此外，当两路信号中的任一路由于信号或者链路故障原因无法正常解调时，基于基带的交叉极化干扰对消方法同样无法正常工作。

发明内容

本申请实施例旨在提供一种基于中频的双极化卫星数据接收系统交叉极化干扰对消方法，以解决现有技术中的交叉极化干扰对消方式难以满足需求并且受解调结果影响较大的技术问题。

为此，本申请一些实施例中提供一种基于中频的双极化卫星数据接收系统交叉极化干扰对消方法，包括如下步骤：

将接收到第一通道信号s₁(t)送入第一模数转换器转换得到第一通道数字信号s₁(n)；将接收到的第二通道信号s₂(t)送入第二模数转换器转换得到第二通道数字信号s₂(n)；

将所述第一通道数字信号s₁(n)送入第一数字下变频器进行数字下变频后得到第一数字零中频信号z₁(n)；将第二通道数字信号s₂(n)送入第二数字下变频器进行数字下变频后得到第二数字零中频信号z₂(n)；

将所述第一数字零中频信号z₁(n)送入第一低通滤波器得到第一信号x₁(n)；将所述第二数字零中频信号z₁(n)送入第二低通滤波器得到第二信号x₂(n)；