本發(fā)明涉及射頻技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種射頻信號(hào)采集回放方法和裝置。
背景技術(shù):
隨著導(dǎo)航系統(tǒng)的建成以及定位導(dǎo)航技術(shù)的快速發(fā)展,人們對(duì)定位導(dǎo)航設(shè)備的定位精度和定位可用性的要求越來越高。為了滿足科研和測(cè)試需要,導(dǎo)航信號(hào)模擬器應(yīng)運(yùn)而生。導(dǎo)航信號(hào)模擬器在一定程度上解決了導(dǎo)航相關(guān)技術(shù)開發(fā)問題以及導(dǎo)航設(shè)備出產(chǎn)測(cè)試中的一些實(shí)際問題。
但是,應(yīng)用導(dǎo)航模擬器時(shí)會(huì)產(chǎn)生仿真信號(hào),與實(shí)際信號(hào)之間存在相當(dāng)大的區(qū)別。例如,在導(dǎo)航設(shè)備的跑車試驗(yàn)中,實(shí)際路況可能相當(dāng)復(fù)雜,導(dǎo)航模擬器不可能做出類似的場(chǎng)景。因此,在進(jìn)行抗多徑以及抗干擾技術(shù)攻關(guān)時(shí),難以使用導(dǎo)航模擬器構(gòu)造出十分真實(shí)的多徑環(huán)境和壓制干擾環(huán)境。
鑒于上述情況,目前比較準(zhǔn)確的做法是,將實(shí)際的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)記錄下來,在需要時(shí)進(jìn)行回放處理。但是,市面上的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)回放設(shè)備大部分為數(shù)字中頻回放,僅適用于專業(yè)研發(fā)人員在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行導(dǎo)航衛(wèi)星中頻數(shù)字信號(hào)的捕獲、跟蹤的研究,而現(xiàn)有的射頻回放設(shè)備體積大、功耗高、形態(tài)固定不利于擴(kuò)展,難以滿足人們?cè)谕ㄓ脠?chǎng)合對(duì)射頻信號(hào)回放處理的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種射頻信號(hào)采集回放方法和裝置,通過對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行一系列變換,提高了定位導(dǎo)航設(shè)備測(cè)試及研發(fā)環(huán)境使用的真實(shí)性和便利性。
第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種射頻信號(hào)采集回放方法,包括:接收天線接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射的射頻信號(hào);
第一信道處理設(shè)備對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到第一模擬中頻信號(hào);
模數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備對(duì)第一模擬中頻信號(hào)進(jìn)行AD變換,得到中頻數(shù)字信號(hào);
FPGA采集中頻數(shù)字信號(hào),并將其在存儲(chǔ)器中進(jìn)行存儲(chǔ);當(dāng)需要回放時(shí),F(xiàn)PGA從存儲(chǔ)器中讀出中頻數(shù)字信號(hào),并進(jìn)行DA變換,得到第二模擬中頻信號(hào);
第二信道處理設(shè)備對(duì)第二模擬中頻信號(hào)進(jìn)行處理后得到輸出信號(hào)。
結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式,其中,第一信道處理設(shè)備對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到第一模擬中頻信號(hào)包括以下步驟:
第一功分器對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行二功分,得到第一路射頻信號(hào)和第二路射頻信號(hào),對(duì)第一路射頻信號(hào)進(jìn)行四功分得到多路射頻信號(hào);
聲表濾波器對(duì)第一路和多路射頻信號(hào)進(jìn)行聲表濾波;
下變頻處理器將聲表濾波后的第一路和多路射頻信號(hào)均下變頻至中頻,得到第一路和多路中頻信號(hào);
合路器將第一路和多路中頻信號(hào)進(jìn)行合路,得到第一合路中頻信號(hào),并將第一合路中頻信號(hào)通過中頻帶通濾波器,得到第一模擬中頻信號(hào)。
結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第二種可能的實(shí)施方式,其中,第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備對(duì)第二模擬中頻信號(hào)進(jìn)行處理后得到輸出信號(hào)包括以下步驟:
第二功分器對(duì)第二模擬中頻信號(hào)進(jìn)行功分處理,得到多路模擬中頻信號(hào);
上變頻處理器根據(jù)本振對(duì)多路模擬中頻信號(hào)進(jìn)行上變頻處理,得到多路上變頻信號(hào);
帶通濾波器,對(duì)多路上變頻信號(hào)進(jìn)行帶通濾波,并將濾波后的多路上變頻信號(hào)進(jìn)行合路,得到第二合路上變頻信號(hào);
第三功分器對(duì)第二合路上變頻信號(hào)進(jìn)行二功分,得到第一路上變頻信號(hào)和第二路上變頻信號(hào),第一路上變頻信號(hào)直接輸出。
結(jié)合第一方面的第二種可能的實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式,其中,第二信道處理設(shè)備對(duì)第二模擬中頻信號(hào)進(jìn)行處理后得到輸出信號(hào)還包括以下步驟:
第二路上變頻信號(hào)發(fā)送給參考接收機(jī),以進(jìn)行測(cè)試。
結(jié)合第一方面的第三種可能的實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第四種可能的實(shí)施方式,其中,方法還包括:
通過陣列接收天線接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射的射頻信號(hào)時(shí),引入同一個(gè)外部時(shí)鐘,將陣列接收天線的射頻信號(hào)進(jìn)行同步采集回放。
第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種射頻信號(hào)采集回放裝置,包括:射頻信號(hào)接收模塊,用于接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射的射頻信號(hào);
第一信道處理模塊,用于對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到第一模擬中頻信號(hào);
模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,用于對(duì)第一模擬中頻信號(hào)進(jìn)行AD變換,得到中頻數(shù)字信號(hào);
FPGA處理模塊,用于采集中頻數(shù)字信號(hào),并將其在存儲(chǔ)器中進(jìn)行存儲(chǔ);當(dāng)需要回放時(shí),F(xiàn)PGA從存儲(chǔ)器中讀出中頻數(shù)字信號(hào),并進(jìn)行DA變換,得到第二模擬中頻信號(hào);
第二信道處理模塊,用于對(duì)第二模擬中頻信號(hào)進(jìn)行處理后得到輸出信號(hào)。
結(jié)合第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第二方面的第一種可能的實(shí)施方式,其中,第一信道處理模塊包括:
第一功分處理單元,用于對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行二功分,得到第一路射頻信號(hào)和第二路射頻信號(hào),對(duì)第一路射頻信號(hào)進(jìn)行四功分得到多路射頻信號(hào);
濾波單元,用于對(duì)第一路和多路射頻信號(hào)進(jìn)行聲表濾波;
下變頻處理單元,用于將濾波后的第一路和多路射頻信號(hào)均下變頻至中頻,得到第一路和多路中頻信號(hào);
合路處理單元,用于將第一路和多路中頻信號(hào)進(jìn)行合路,得到第一合路中頻信號(hào),并將第一合路中頻信號(hào)通過中頻帶通濾波器,得到第一模擬中頻信號(hào)。
結(jié)合第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第二方面的第二種可能的實(shí)施方式,其中,第二數(shù)據(jù)處理模塊包括:
第二功分處理單元,用于對(duì)第二模擬中頻信號(hào)進(jìn)行功分處理,得到多路模擬中頻信號(hào);
上變頻處理單元,用于根據(jù)本振對(duì)多路模擬中頻信號(hào)進(jìn)行上變頻處理,得到多路上變頻信號(hào);
帶通濾波單元,用于對(duì)多路上變頻信號(hào)進(jìn)行帶通濾波,并將濾波后的多路上變頻信號(hào)進(jìn)行合路,得到第二合路上變頻信號(hào);
第三功分處理單元,用于對(duì)第二合路上變頻信號(hào)進(jìn)行二功分,得到第一路上變頻信號(hào)和第二路上變頻信號(hào),第一路上變頻信號(hào)直接輸出。
結(jié)合第二方面的第二種可能的實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例提供了第二方面的第三種可能的實(shí)施方式,其中,第二信道處理模塊還包括:
測(cè)試模塊,用于將第二路上變頻信號(hào)發(fā)送給參考接收機(jī),以進(jìn)行測(cè)試。
結(jié)合第二方面的第三種可能的實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例提供了第二方面的第四種可能的實(shí)施方式,其中,還包括:
同步時(shí)鐘模塊,用于在通過陣列接收天線接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射的射頻信號(hào)時(shí),引入同一個(gè)外部時(shí)鐘,將陣列接收天線的射頻信號(hào)進(jìn)行同步采集回放。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種射頻信號(hào)采集回放方法和裝置,其中該方法包括:接收天線接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射的射頻信號(hào),第一信道處理設(shè)備對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到第一模擬中頻信號(hào),模數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備對(duì)第一模擬中頻信號(hào)進(jìn)行AD變換,得到中頻數(shù)字信號(hào),F(xiàn)PGA采集中頻數(shù)字信號(hào),并將其在存儲(chǔ)器中進(jìn)行存儲(chǔ),當(dāng)需要回放時(shí),F(xiàn)PGA從存儲(chǔ)器中讀出中頻數(shù)字信號(hào),并進(jìn)行DA變換,得到第二模擬中頻信號(hào),第二信道處理設(shè)備對(duì)第二模擬中頻信號(hào)進(jìn)行處理后得到輸出信號(hào)。通過上述對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行的變換,提高了定位導(dǎo)航設(shè)備測(cè)試及研發(fā)環(huán)境的真實(shí)性和便利性。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說明如下。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種射頻信號(hào)采集回放方法的流程圖;
圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種射頻信號(hào)采集回放裝置的結(jié)構(gòu)框架圖;
圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種射頻信號(hào)采集回放裝置的實(shí)現(xiàn)框圖;
圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種射頻信號(hào)采集回放裝置的時(shí)鐘和功分部分的功能框圖;
圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種射頻信號(hào)采集回放裝置的濾波部分的功能框圖;
圖6示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種射頻信號(hào)采集回放裝置的下變頻部分的功能框圖;
圖7示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種射頻信號(hào)采集回放裝置的第一合路中頻信號(hào)合路和濾波部分的功能框圖;
圖8示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種射頻信號(hào)采集回放裝置的中頻數(shù)字信號(hào)采集和回放以及DA變換部分的功能框圖;
圖9示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種射頻信號(hào)采集回放裝置的功分、上變頻和上變頻后濾波及合路部分的功能框圖;
圖10示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種射頻信號(hào)采集回放裝置的第二合路部分的功能框圖;
圖11示出了4臺(tái)采集回放裝置同步采集陣列接收天線接收的射頻信號(hào)的功能框圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。因此,以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?;诒景l(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明的簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的設(shè)備或組件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。其中,術(shù)語“第一位置”和“第二位置”為兩個(gè)不同的位置。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)組件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
當(dāng)前的四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)所包含的頻點(diǎn)、帶寬及調(diào)制方式如表1所示。
表1衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)信號(hào)體制
如表1所示,衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)體制多樣,并且,不同衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的頻點(diǎn)、頻率等特征也不相同。因此,在實(shí)際應(yīng)用中,導(dǎo)航信號(hào)模擬器很難使用仿真信號(hào)模擬出實(shí)際的場(chǎng)景。為此,本發(fā)明提供了一種射頻信號(hào)采集回放的方法和裝置,如圖1和圖2所示,以采集回放多模多頻導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào),并能推廣至AM、FM、廣播電視、衛(wèi)星通信等信號(hào)的采集和回放應(yīng)用,通過對(duì)射頻信號(hào)的變換和處理,來提高導(dǎo)航設(shè)備的定位精度。
實(shí)施例一
如圖3描述了接收天線接收的衛(wèi)星信號(hào)經(jīng)過第一功分器功分成5路,然后經(jīng)過相應(yīng)的聲表濾波器,進(jìn)行聲表濾波,并進(jìn)行下變頻變到中頻,得到第一路和多路中頻信號(hào),合路器將第一路和多路中頻信號(hào)進(jìn)行合路,得到第一合路中頻信號(hào),并將第一合路中頻信號(hào)通過中頻帶通濾波器,得到第一模擬中頻信號(hào)。
對(duì)第一模擬中頻信號(hào)進(jìn)行AD采樣和二進(jìn)制碼流存放處理。回放時(shí)經(jīng)FPGA從存儲(chǔ)器件中讀取二進(jìn)制碼流進(jìn)行DA變換,得到第二模擬中頻信號(hào),第二功分器對(duì)第二模擬中頻信號(hào)進(jìn)行功分處理,得到多路模擬中頻信號(hào),上變頻處理器根據(jù)本振對(duì)多路模擬中頻信號(hào)進(jìn)行上變頻處理,得到多路上變頻信號(hào),帶通濾波器對(duì)多路上變頻信號(hào)進(jìn)行帶通濾波,并將帶通濾波后的多路上變頻信號(hào)進(jìn)行合路,得到第二合路上變頻信號(hào),第三功分器對(duì)第二合路上變頻信號(hào)進(jìn)行二功分,得到第一路上變頻信號(hào)和第二路上變頻信號(hào),第一路上變頻信號(hào)直接輸出,第二路上變頻信號(hào)發(fā)送給參考接收機(jī),以進(jìn)行測(cè)試。
如圖4中描述的,同軸頭J1連接全頻點(diǎn)導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)接收天線,接收到信號(hào)后經(jīng)一分二功分器S1后功分成兩路,其中一路再經(jīng)一分四功分器功分成4路。至此,由接收天線接收的信號(hào)共分成5路。整個(gè)裝置默認(rèn)使用內(nèi)部10M參考時(shí)鐘,同軸頭J2可連接外部參考時(shí)鐘輸入,當(dāng)多臺(tái)采集回放裝置需同步使用時(shí),使用外部參考時(shí)鐘來同步各臺(tái)裝置。后級(jí)各器件參考時(shí)鐘為10M參考鐘經(jīng)時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)后的輸出。
如圖5中描述的,二功分S1的輸出經(jīng)濾波器F1濾波后的輸出F1_out為B3頻點(diǎn)的導(dǎo)航信號(hào)。四功分S2功分后分別輸出至四個(gè)濾波器,經(jīng)濾波器F2濾波后的輸出F2_out為B1和L1頻點(diǎn)的導(dǎo)航信號(hào),經(jīng)濾波器F3濾波后的輸出F3_out為GALILEO E1頻點(diǎn)的導(dǎo)航信號(hào),經(jīng)濾波器F4濾波后的輸出F4_out為BD2B2頻點(diǎn)和GALILEO E5a頻點(diǎn)的導(dǎo)航信號(hào),經(jīng)濾波器F5濾波后的輸出F5_out為GLONASS R1頻點(diǎn)的導(dǎo)航信號(hào)。各聲表濾波器典型參數(shù)見表2。
表2聲表濾波器典型參數(shù)
如圖6中描述的,5路濾波后的信號(hào)經(jīng)下變頻后統(tǒng)一變到相同的中頻,本實(shí)施例中,中頻設(shè)置為40M。具體實(shí)施如下所示:
第一路,濾波后的F1_out為B3頻點(diǎn)信號(hào),頻率為1268.52MHz,本振為1268.52-40=1228.52MHz,F(xiàn)PGA通過Spi_1配置ADI的帶VCO的頻率合成器ADF4360-5產(chǎn)生本振LO_1,F(xiàn)1_out和LO_1經(jīng)過混頻器m1混頻后產(chǎn)生中心頻率為40MHz,帶寬為20.46MHz的中頻輸出信號(hào)m1_out。
第二路,濾波后的F2_out為BD2B1頻點(diǎn)和GPS L1頻點(diǎn)信號(hào),中心頻率為1568MHz,本振為1568-40=1528MHz,F(xiàn)PGA通過Spi_2配置ADI的帶VCO的頻率合成器ADF4360-4產(chǎn)生本振LO_2,F(xiàn)2_out和LO_2經(jīng)過混頻器m2混頻后產(chǎn)生中心頻率為40MHz,帶寬為18.322MHz的中頻輸出信號(hào)m2_out。
第三路,濾波后的F3_out為GALILEO E1頻點(diǎn)信號(hào),中心頻率為1575MHz,本振為1575-40=1535MHz,F(xiàn)PGA通過Spi_3配置ADI的帶VCO的頻率合成器ADF4360-4產(chǎn)生本振LO_3,F(xiàn)3_out和LO_3經(jīng)過混頻器m3混頻后產(chǎn)生中心頻率為40MHz,帶寬為20MHz的中頻輸出信號(hào)m3_out。
第四路,濾波后的F4_out為BD2B2頻點(diǎn)和GALILEO E5b頻點(diǎn)信號(hào),中心頻率為1207MHz,本振為1207-40=1167MHz,F(xiàn)PGA通過Spi_4配置ADI的帶VCO的頻率合成器ADF4360-4產(chǎn)生本振LO_4,F(xiàn)4_out和LO_4經(jīng)過混頻器m4混頻后產(chǎn)生中心頻率為40MHz,帶寬為20MHz的中頻輸出信號(hào)m4_out。
第五路,濾波后的F5_out為GLONASS R1頻點(diǎn)信號(hào),中心頻率為1602MHz,本振為1602-40=1562MHz,F(xiàn)PGA通過Spi_5配置ADI的帶VCO的頻率合成器ADF4360-4產(chǎn)生本振LO_5,F(xiàn)5_out和LO_5經(jīng)過混頻器m5混頻后產(chǎn)生中心頻率為40MHz,帶寬為18MHz的中頻輸出信號(hào)m5_out。
如圖7中描述的,5路混頻后的輸出m1_out、m2_out、m3_out、m4_out和m5_out在中頻進(jìn)行合路,合路后的信號(hào)c1的中心頻率為40MHz,帶寬為混頻后各路信號(hào)的最大帶寬20.46MHz。使用中心頻率為40MHz,帶寬為25MHz的中頻濾波器F6對(duì)合路后的信號(hào)c1進(jìn)行濾波,濾波輸出為F6_out。
如圖8中描述的,前級(jí)濾波后輸出的模擬中頻信號(hào)F6_out,經(jīng)過AD變換后變成中頻數(shù)字信號(hào)D1,F(xiàn)PGA在進(jìn)行信號(hào)采集時(shí)先鎖存AD變換后的數(shù)字信號(hào)D1,接著進(jìn)行并串轉(zhuǎn)換,然后在收到采集指令后根據(jù)自定義幀結(jié)構(gòu)往固態(tài)硬盤或flash陣列等存儲(chǔ)介質(zhì)中存二進(jìn)制數(shù)據(jù)流。當(dāng)收到回放指令時(shí),F(xiàn)PGA從固態(tài)硬盤或flash陣列等存儲(chǔ)介質(zhì)中以自定義幀結(jié)構(gòu)讀取二進(jìn)制數(shù)據(jù)流,接著進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換,然后進(jìn)行DA變換變換至模擬中頻。
如圖9中描述的,模擬中頻功分后的各路信號(hào)分別與對(duì)應(yīng)的下變頻時(shí)的本振進(jìn)行混頻,獲得上變頻后的射頻信號(hào),然后經(jīng)過相應(yīng)的濾波處理。其具體實(shí)施如下所示:
第一路,功分器S3的輸出S3_out與本振LO_1混頻,上變頻后的信號(hào)m6_out經(jīng)過聲表濾波器F7后輸出的信號(hào)F7_out的頻率為40+1228.52=1268.52MHz,帶寬為20MHz,對(duì)應(yīng)BD2B3頻點(diǎn)的信號(hào)。
第二路,功分器S3的輸出S3_out與本振LO_2混頻,上變頻后的信號(hào)m7_out經(jīng)過聲表濾波器F8后輸出的信號(hào)F8_out的頻率為40+1528=1568MHz,帶寬為18.322MHz,涵蓋了BD B1頻點(diǎn)和GPS L1頻點(diǎn)的信號(hào)。
第三路,功分器S3的輸出S3_out與本振LO_3混頻,上變頻后的信號(hào)m8_out經(jīng)過聲表濾波器F9后輸出的信號(hào)F9_out的頻率為40+1535=1575MHz,帶寬為20MHz,基本涵蓋了GALILEO E1頻點(diǎn)信號(hào)的主瓣。
第四路,功分器S3的輸出S3_out與本振LO_4混頻,上變頻后的信號(hào)m9_out經(jīng)過聲表濾波器F10后輸出的信號(hào)F10_out的頻率為40+1167=1207MHz,帶寬為20MHz,涵蓋了GALILEO E5b頻點(diǎn)和BD2 B2頻點(diǎn)的信號(hào)。
第五路,功分器S3的輸出S3_out與本振LO_5混頻,上變頻后的信號(hào)m10_out經(jīng)過聲表濾波器F11后輸出的信號(hào)F11_out的頻率為40+1562=1602MHz,帶寬為18MHz,涵蓋了GLONASS R1頻點(diǎn)的信號(hào)。
如圖10中描述的,上變頻并濾波后的信號(hào)F7_out、F8_out、F9_out、F10_out和F11_out進(jìn)行合路處理生成合路后的信號(hào)RF_OUT_1,然后經(jīng)過二功分S4,其中一路信號(hào)RF_OUT直接作為最終回放的射頻信號(hào),另一路輸出至該發(fā)明裝置的內(nèi)置參考接收機(jī)UBLOX LEA-6S,用于閉環(huán)驗(yàn)證采集回放裝置的功能和性能。
本實(shí)施例提供的一種射頻信號(hào)采集回放方法和裝置,該實(shí)施例的技術(shù)效果是:當(dāng)接收天線接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射的射頻信號(hào)后,對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行處理,以及AD變換,得到中頻數(shù)字信號(hào),F(xiàn)PGA采集中頻數(shù)字信號(hào),并將其在存儲(chǔ)器中進(jìn)行存儲(chǔ);當(dāng)需要回放時(shí),F(xiàn)PGA從存儲(chǔ)器中讀出中頻數(shù)字信號(hào),并進(jìn)行DA變換,最后得到第二模擬中頻信號(hào)進(jìn)行處理后得到輸出信號(hào)。通過以上變換,提高了定位導(dǎo)航設(shè)備的定位精度。并且,可擴(kuò)展性強(qiáng),本振頻率可配置,需更改應(yīng)用需求時(shí)只要更換濾波器就能便捷的實(shí)現(xiàn),相較目前的方案,實(shí)現(xiàn)成本低、功耗低、體積小。中頻配置至同一頻率和帶寬,合路存儲(chǔ),能大幅節(jié)省存儲(chǔ)空間,顯著提升裝置的信號(hào)存儲(chǔ)時(shí)長(zhǎng),內(nèi)置參考接收機(jī),能閉環(huán)測(cè)試整個(gè)裝置的功能和性能。
實(shí)施例二
在多射頻源采集和回放的場(chǎng)合需要多臺(tái)裝置同步采集和回放,本實(shí)施例中使用外部時(shí)鐘源作為整個(gè)裝置的參考時(shí)鐘。如圖11中描述的,為4臺(tái)采集回放裝置同步采集四陣元抗干擾接收天線接收的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào),可以用于抗干擾算法研究和抗干擾設(shè)備的測(cè)試,需要注意的是,本技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)人員在進(jìn)行多射頻源采集回放時(shí),需根據(jù)實(shí)際輸入射頻信號(hào)的功率電平對(duì)整個(gè)鏈路的增益進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。
本實(shí)施例提供的一種射頻信號(hào)采集回放方法和裝置,該實(shí)施例的技術(shù)效果是:干擾環(huán)境下使用多臺(tái)該裝置,并使用該裝置的外部時(shí)鐘輸入口輸入時(shí)鐘保證多臺(tái)裝置同源,可實(shí)現(xiàn)干擾環(huán)境下的多陣元信號(hào)同步采集回放,應(yīng)用于陣列抗干擾產(chǎn)品的研發(fā)和性能檢測(cè)。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。