[发明专利]天线组阵宽带信号频域全频谱相关合成系统

摘要

本发明提出的一种天线组阵宽带信号频域全频谱相关合成系统，旨在提供一种基于频域、节约硬件计算资源、克服相位模糊的组阵系统。本发明通过下述技术方案予以实现：A/D模块对输入的宽带中频模拟信号进行采样，得到的数字中频信号经过延时模块并根据相关合成模块反馈的N个天线信号时延估计值进行采样时钟整周期延时后，再经过数字下变频DDC模块变频，然后经过分析模块多相分解得到M个均匀频域区间的降速率窄带支路，再经过相关合成模块进行多相相关、时延估计和反馈、分数时延修正、多相合成，再经过综合模块多相综合，最后经过数字上变频DUC模块和D/A模块输出到解调接收机。本发明通过整数倍采样时钟延时和分数延时补偿解决了相位模糊问题。

主权项

一种天线组阵宽带信号全频谱相关合成系统，包括：模数转换A/D模块、延时模块、数字下变频DDC模块、分析模块、相关合成模块、综合模块、数字上变频DUC模块和数模转换D/A模块，其特征在于：A/D模块对输入的N个天线阵元的宽带中频模拟信号进行采样，将变为数字中频信号送入延时模块，延时模块根据相关合成模块反馈的N个天线信号时延估计值进行延时，将时钟整周期的延时调整后的数据信号送到上述DDC模块进行数字下变频，再将N个天线的宽带基带零中频复信号送入分析模块，分析模块用M个L阶的多相分析滤波器组对宽带时域信号进行多相滤波和傅里叶变换FFT，将N个天线阵元的宽带零中频复信号进行多相分解，把每个阵元信号分解为M个均匀频域区间的降速率窄带支路后，再将各个天线阵元对应窄带支路复信号送到相关合成模块，相关合成模块通过它设置的分数延时单元(1)、延时相位估计和反馈单元(6)、积分时间控制单元(7)、算法选择控制单元(2)、参考信号生成单元(3)和多相相关单元(4)进行自适应延时补偿，其中，算法选择控制单元(2)、参考信号生成单元(3)通过设置切换产生天线组阵Simple算法、Sumple算法、Matrix‑Free Power Method算法对应的相关参考信号，N个多相相关单元(4)把N个天线阵元信号与相关参考信号进行相关，延时相位估计和反馈单元(6)和积分时间控制单元(7)设置合适的相关积分时间，并根据多相相关单元(4)结果计算出整数倍采样时钟时延和小数倍采样钟时延，反馈到延时模块和分数延时单元(1)进行时延补偿，其中，M为宽带信号被分解成多相支路的个数，L为子多相支路子滤波器阶数，N为自然数。