星载ACARS信号接收处理方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107959525A(43)申请公布日2018.04.24(21)申请号201711172687.7(22)申请日2017.11.22(71)申请人西南电子技术研究所（中国电子科技集团公司第十研究所）地址610036四川省成都市金牛区茶店子东街48号(72)发明人冯学良(74)专利代理机构成飞(集团)公司专利中心51121代理人郭纯武(51)Int.Cl.H04B7/185(2006.01)H04B1/16(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称星载ACARS信号接收处理方法(57)摘要本发明公开的一种星载ACARS信号接收处理方法，旨在提供一种检测概率高、适应性强、信息传输带宽要求低的处理方法。本发明通过下述技术方案予以实现：在卫星载荷设备中，天线接收来自空间辐射的ACARS信号，通过接收信道再对接收到的信号进行滤波、放大处理；然后通过采集处理模块将接收信道输出的模拟信号进行AD采样；在FPGA内并行形成多普勒正混频、多普勒零频、多普勒负混频，对三路下变频信号分别进行数字下变频、滤波预处理、解调去重、校验筛选，采用相关检测算法对ACARS信号进行检测、二次解调和去差分处理；形成最终的解调结果，通过信号处理器对解调结果进行ACARS信号解译、信号去重、类型筛选，筛选后的解译结果和解调结果传输到地面。CN107959525ACN107959525A权利要求书1/1页1.一种星载ACARS信号接收处理方法，具有如下技术特征：在无线电信号接收处理载荷中，ACARS信号接收处理设备采用天线接收来自空间辐射的ACARS信号，然后天线输出的信号进入接收信道进行放大滤波，通过采集处理模块将接收信道输出的模拟信号进行射频直接带通采样，采样信号进入FPGA，在FPGA内部对采样信号进行数字下变频、滤波预处理，依据预处理的ACARS频点设置数字下变频频率，并行形成多普勒正混频、多普勒零频、多普勒负混频，三路下变频信号；并对三路下变频信号分别进行滤波，根据实际信号带宽选取滤波带宽，再在FPGA中并行地、流水线地、实时地对多普勒滤波处理后形成的三路ACARS信号并行进行一次解调，并采用相关检测算法对ACARS信号进行检测、二次解调和去差分处理；处理结果送入信号处理器，对三路解调结果进行解调去重和校验筛选处理，形成用户后续处理需要的解调结果；最后信号处理器根据用户需求对解调结果进行灵活的ACARS信号解译、依据筛选去重原则进行信号去重和类型筛选，把筛选后的最终解译结果传输到地面。2.如权利要求1所述的星载ACARS信号接收处理方法，其特征在于：接收处理设备采用单天线接收来自空间辐射的ACARS信号，通过接收信道再对信号进行滤波、放大处理。3.如权利要求1所述的星载ACARS信号接收处理方法，其特征在于：接收信道采用射频直接宽开接收方案，接收滤波频段为ACARS信号覆盖的128MHz～138MHz频段，和目前已知的所有频点的全球ACARS信号，实现全空域、全频点的ACARS信号接收处理。4.如权利要求1所述的星载ACARS信号接收处理方法，其特征在于：相关检测算法在采集处理模块的FPGA中进行ACARS信号检测，相关检测算法是根据一次解调接收到的实际信号与ARINC618-6-2006协议中定义的标准的信号格式进行相关计算的，当相关度超过FPGA设定的相关度门限时，即检测到空间环境中的ACARS信号。5.如权利要求1所述的星载ACARS信号接收处理方法，其特征在于：信号处理器针对同一个信号在其中两路都有解调结果输出的情况，根据ARINC618-6-2006标准协议的定义进行校验，对解调去重后的结果进行校验筛选，去掉重复解调结果，筛选出正确的无误的误码解调结果，去掉有误码的错误解调结果。6.如权利要求1所述的空间目标运动轨迹与辐射信号关联方法，其特征在于：FPGA针对某个通道可能滤除掉两个或者多个碰撞信号的其他信号，对三个通道同时滤波，留下刚好落入某个信道的其中一个信号，让一次解调后能够正确检测和二次解调落入这个信道的信号。7.如权利要求6所述的星载ACARS信号接收处理方法，其特征在于：三路并行ACARS信号的ACARS信号1、ACARS信号2、ACARS信号3，三个混叠的ACARS信号同时分别通过三个滤波器形成3个处理通道，滤波器1、滤波器2、滤波器3，经通道1、通道2、通道3滤波后，通道1滤除掉ACARS信号2和ACARS信号3两个碰撞信号，留下刚好落入通道1的ACARS信号1，通道3滤除掉ACARS信号1和ACARS信号2两个碰撞信号，留下刚好落入通道3的ACARS信号3。2CN107959525A说明书1/5页星载ACARS信号接收处理方法技术