[发明专利]多普勒甚高频全向信标数字化监控系统及方法

摘要

本发明公开了一种多普勒甚高频全向信标数字化监控系统及方法，该方法为：对射频信号进行滤波和放大处理后，根据带通采样定理对射频信号进行AD采样，采样后的射频信号变频到中频，并将其送入信号处理及控制模块进行数字解调处理。该系统包括射频天线、带通滤波器、放大器、PI衰减器、AD采样模块、信号处理及控制模块和显控模块，所述射频天线、带通滤波器、放大器、PI衰减器、AD采样模块、信号处理及控制模块和显控模块分别依次连接。本发明减少了硬件模块的内容，很大程度上提高了电路的集成化程度，实现了设备的小型化。由于模拟器件的减少，从而减小了因器件老化等原因对系统功能的影响，且降低了因器件老化而增加的维护费用。

主权项

1.一种多普勒甚高频全向信标数字化监控方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.对射频信号进行滤波和放大处理后，根据带通采样定理对射频信号进行AD采样，采样后的射频信号变频到中频，并将其送入信号处理及控制模块进行数字解调处理；S2.采样后的射频信号经过数字下变频后，基带IQ信号经过平方求和完成AM解调，AM解调后的信号为：S3.信号完成AM解调后分为三路，第一路提取1020Hz的摩尔斯码m_cg_m(n)，并执行步骤S4；第二路经600Hz低通滤波提取30Hz基准相位信号m_Asin(ωn)和直流偏量DC，并执行步骤S5；第三路提取调频信号并做正交FM解调，以提取可变相位30Hz信号，并执行步骤S6；S4.对第一路信号进行混频滤波与求平方得到摩尔斯码脉冲，并通过摩尔斯码识别来识别摩尔斯码，再由串口单元将摩尔斯码上报显控模块，以及由信号质量评估及控制单元比对摩尔斯码，若不正确则通过告警判决单元给出告警指示；S5.对第二路信号进行低通滤波得到30Hz基准相位信号和直流DC信号后，采集缓冲区存储30Hz一个周期的32个样本，一个周期样本通过快速傅里叶变换和CORDIC幅相计算后，得到DC和30Hz信号幅度值以及30Hz信号相位值，DC与30Hz信号的幅度比就是30Hz信号的调制度，30Hz信号相位值与FM可变30Hz信号的相位值做差来计算监控天线的方位角；S6.对第三路信号进行FM正交解调得到可变相位30Hz信号后，采集缓冲区存储30Hz一个周期的32个样本，一个周期样本通过快速傅里叶变换和CORDIC幅相计算后，得到可变相位30Hz信号幅度值和相位值，DC和可变相位30Hz信号的幅度比就是副载波调制度，30Hz信号相位值与可变相位30Hz信号的相位值做差来计算监控天线的方位角。