一种应用于PCM/FM遥测链路的盲均衡装置及方法.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CN107317775A(43)申请公布日2017.11.03(21)申请号201710772052.4(22)申请日2017.08.31(71)申请人怀化学院地址418008湖南省怀化市鹤城区金海路138号（东校区）计算机科学与工程学院(72)发明人杨玉军杨夷梅(51)Int.Cl.H04L25/03(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种应用于PCM/FM遥测链路的盲均衡装置及方法(57)摘要本发明公开了一种用于PCM/FM遥测链路的自适应盲均衡装置及方法。该方法通过ADC直接采集70MHz中频的PCM/FM波形，对接收到预处理。将降低了采样率的数据送入CMA盲均衡器运行采样级的盲均衡，均衡结果再运行后处理，进而通过DAC变换发送给后端模块。该装置包括工控计算机和中频信号处理板卡。整个信号处理流程在中频信号处理板卡中完成，工业控制计算机连接板卡用于监控板卡工作状态，并控制板卡的工作模式。该装置和方法通过在PCM/FM的射频前端和PCM/FM解调器之间加入新设备的方法，不用对原有的射频前端设备和PCM/FM解调器进行任何升级改造就可以提升PCM/FM遥测链路中多径引起的通信可靠性。CN107317775ACN107317775A权利要求书1/1页1.一种应用于PCM/FM遥测链路的盲均衡装置及方法，其特征在于包括如下内容：（1）一种应用于PCM/FM遥测链路的盲均衡装置；（2）一种应用于PCM/FM遥测链路的盲均衡数据处理方法。2.根据权利要求1所述一种基于PCM/FM遥测链路的盲均衡装置，其特征在于包括如下模块：（1）中频信号处理板卡；（2）工业控制计算机。3.根据权利要求1所述一种基于PCM/FM遥测链路的盲均衡数据处理方法，其特征在于包括如下处理方法：（1）自适应盲均衡信号处理方法；（2）板卡状态监控及工作模式控制方法。4.根据权利要求2所述的自适应盲均衡信号处理方法，其特征在于包括如下处理流程：（1）对70MHz中频的PCM/FM波形采样，执行预处理操作；（2）对执行预处理后才的采样点数据不做任何解调判决，直接执行采样级的CMA盲均衡处理；（3）盲均衡器的输出采样点数据执行后处理操作，进而经过DAC变换，作为整个装置的输出。5.根据权利要求4所述的预处理操作，其特征在于包括如下步骤：（1）使用Costas-Loop跟踪处理采样点数据，消除相位误差和频率误差；（2）使用抽取滤波降低数据采样率，从而降低均衡器阶数；（3）使用基于CMA的盲均衡器；（4）使用内插滤波器提升数据采样率，匹配DAC采样率，获得更低信号镜像功率。6.根据权利要求3所述的板卡状态监控及工作模式控制方法，其特征在于：（1）工业控制计算机和中频信号处理板卡之间采用UDPoverEthernet的通信方式，没有使用IP协议；（2）工业控制计算机向中频信号处理板卡发送控制命令；（3）工业控制计算机从中频信号处理板卡接收采样点数据并显示。7.根据权利要求6所述的工业计算机向中频信号处理板卡发送控制命令，其特征在于所发送的命令包括如下类型：（1）禁用，中频信号处理板卡输出0电平信号；（2）直通，中频信号处理板卡把输入的信号原样输出；（3）使能，中频信号处理板卡输出经过了盲均衡算法后的信号。2CN107317775A说明书1/2页一种应用于PCM/FM遥测链路的盲均衡装置及方法技术领域[0001]本发明涉及数字通信领域，尤其指一种利用盲均衡算法实现抗多径干扰的遥测接收装置。背景技术[0002]目前遥测技术已经在国民经济和科学研究等方面得到广泛应用。飞行器上不可能安装高增益天线，而且飞行器是运动的，所以遥测站一般都采用高增益的大型自动跟踪天线。实际使用的遥测系统包括有测量传感器、通信设备(遥测发射机及发射天线、遥测接收机及接收天线)和数据处理设备。遥测接收机的设计和研制对其在工程上面和经济发展的重大意义。[0003]在数字通信系统中，由于带限发射器、接收滤波器、放大器、时延与多径效应、发射机与接收机之间的相对运动、耦合效应和多址干扰等因素的综合作用会使信号序列在传输过程中产生码间干扰和信道间干扰。码间干扰和信道间干扰的积累将会导致误码的产生，从而使通信质量下降，甚至无法进行有效的通信。随着通信向高速、大容量的方向发展，自适应均衡器起越来越暴露出其局限性。训练序列的传送占用了数据传输时间，降低了通信系统传输的有效信息率。在存在严重的衰落信道中，必须频繁地发送训练序列。在数据传输中断后要恢复工作时，就必须重新发送训练序列初始化接收机。在一些特殊情况下，不可能收到训练信号。尤其在移动通信应用日益广泛的今天，由于移动通信信道环境不断发生变化，要求自适应非线性均衡器参数的