一種適用于衛(wèi)星遙感信號的數(shù)據(jù)解調(diào)方法
【專利摘要】一種適用于衛(wèi)星遙感信號的數(shù)據(jù)解調(diào)方法，包含如下步驟：S1.開機延時T1時間后，接收輸入信號D1；S2.將輸入信號進行模擬下變頻處理，輸入高中頻信號與本地載波混頻到低中頻信號，再進行防混疊濾波，經(jīng)過AD采樣得到基帶數(shù)字信號D2；S3.產(chǎn)生解調(diào)時鐘，對基帶數(shù)字信號D2依次進行半帶濾波、數(shù)字匹配濾波和AGC電平控制；S4.對經(jīng)過上述濾波后的基帶數(shù)字信號D2依次進行時鐘恢復(fù)和載波恢復(fù)。采用本發(fā)明所述的適用于衛(wèi)星遙感信號的數(shù)據(jù)解調(diào)方法，采用對基帶信號進行兩倍采樣和時鐘恢復(fù)、載波恢復(fù)數(shù)字化處理技術(shù)，可以實現(xiàn)遙感衛(wèi)星信號等解調(diào)，具有通用性和廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說明】一種適用于衛(wèi)星遙感信號的數(shù)據(jù)解調(diào)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于衛(wèi)星通信領(lǐng)域，涉及信號處理技術(shù)，特別是一種適用于衛(wèi)星遙感信號的數(shù)據(jù)解調(diào)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)是航天對地觀測所獲得的信息源頭，遙感衛(wèi)星信號的接收在數(shù)據(jù)應(yīng)用鏈中占據(jù)重要的位置，遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)接收質(zhì)量的好壞直接決定了這些數(shù)據(jù)的后續(xù)應(yīng)用能否正常進行，如果接收到的衛(wèi)星下傳信號有誤，則會導(dǎo)致衛(wèi)星數(shù)據(jù)發(fā)生錯亂，輕則影響遙感數(shù)據(jù)的質(zhì)量，重則使遙感數(shù)據(jù)無法正常使用。
[0003]由于遙感數(shù)據(jù)的實效性，對遙感信號的接收和處理有時不可恢復(fù)和不可修改，因此對遙感數(shù)據(jù)的接收必須能及時處理并校正錯誤信號，消除信號發(fā)射和傳播過程中受到的噪聲干擾和多譜勒頻移，使得后續(xù)的數(shù)據(jù)處理和信號提取工作可以正常進行。
[0004]衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)信號通常采用正交調(diào)制信號，在射頻或中頻段進行數(shù)據(jù)傳輸，現(xiàn)有技術(shù)中對遙感衛(wèi)星原始數(shù)據(jù)進行頻率下移后濾波處理，信號容易失真，誤碼率高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為克服現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)缺陷，本發(fā)明公開了一種適用于衛(wèi)星遙感信號的數(shù)據(jù)解調(diào)方法。
[0006]本發(fā)明所述一種適用于衛(wèi)星遙感信號的數(shù)據(jù)解調(diào)方法，包含如下步驟:
51.開機延時Tl時間后，接收輸入信號Dl;
52.將輸入信號進行模擬下變頻處理，輸入高中頻信號與本地載波混頻到低中頻信號，再進行防混疊濾波，經(jīng)過AD采樣得到基帶數(shù)字信號D2 ；
53.產(chǎn)生解調(diào)時鐘，對基帶數(shù)字信號D2進行半帶濾波、數(shù)字匹配濾波和AGC電平控
制；
54.對經(jīng)過上述濾波后的基帶數(shù)字信號D2依次進行時鐘恢復(fù)和載波恢復(fù)，分別對時鐘恢復(fù)和載波恢復(fù)的誤差信號進行積分和二階環(huán)濾波，濾波后的信號經(jīng)過DA轉(zhuǎn)換后分別調(diào)節(jié)用于時鐘恢復(fù)和載波恢復(fù)的壓控振蕩器輸出信號的頻率和相位。
[0007]優(yōu)選的，所述步驟S3具體為:采用DDS AD9910產(chǎn)生解調(diào)時鐘，對基帶數(shù)字信號D2依次進行半帶濾波、數(shù)字匹配濾波和AGC電平控制。
[0008]進一步的，對基帶數(shù)字信號D2進行數(shù)字匹配濾波后，所述AGC電平控制具體為:將并行的基帶數(shù)字信號D2的幅度與設(shè)定的幅度值進行比較，得到的誤差信號經(jīng)過DA轉(zhuǎn)換和運算放大后輸入到AT-108進行自動增益控制以調(diào)整輸入信號電平。
[0009]優(yōu)選的，步驟S4中，時鐘恢復(fù)的誤差積分方法為:在每一采樣時間點對該時刻之前的全部時鐘頻率誤差進行加權(quán)累加，根據(jù)加權(quán)累加的結(jié)果調(diào)整本地時鐘的頻率和相位，所述時鐘頻率誤差信號的加權(quán)積分計算方法具體為:
【權(quán)利要求】
1.一種適用于衛(wèi)星遙感信號的數(shù)據(jù)解調(diào)方法，其特征在于，包含如下步驟: 51.開機延時Tl時間后，接收輸入信號Dl; 52.將輸入信號進行模擬下變頻處理，輸入高中頻信號與本地載波混頻到低中頻信號，再進行防混疊濾波，經(jīng)過AD采樣得到基帶數(shù)字信號D2 ； 53.產(chǎn)生解調(diào)時鐘，對基帶數(shù)字信號D2進行半帶濾波、數(shù)字匹配濾波和AGC電平控制； 54.對經(jīng)過上述濾波后的基帶數(shù)字信號D2依次進行時鐘恢復(fù)和載波恢復(fù)，分別對時鐘恢復(fù)和載波恢復(fù)的誤差信號進行積分和二階環(huán)濾波，濾波后的信號經(jīng)過DA轉(zhuǎn)換后分別調(diào)節(jié)用于時鐘恢復(fù)和 載波恢復(fù)的壓控振蕩器輸出信號的頻率和相位。
2.如權(quán)利要求1所述的一種適用于衛(wèi)星遙感信號的數(shù)據(jù)解調(diào)方法，其特征在于，所述步驟S3具體為:采用DDS AD9910產(chǎn)生解調(diào)時鐘，對基帶數(shù)字信號D2依次進行半帶濾波、數(shù)字匹配濾波和AGC電平控制。
3.如權(quán)利要求2所述的一種適用于衛(wèi)星遙感信號的數(shù)據(jù)解調(diào)方法，其特征在于，對基帶數(shù)字信號D2進行數(shù)字匹配濾波后，所述AGC電平控制具體為:將并行的基帶數(shù)字信號D2的幅度與設(shè)定的幅度值進行比較，得到的誤差信號經(jīng)過DA轉(zhuǎn)換和運算放大后輸入到AT-108進行自動增益控制以調(diào)整輸入信號電平。
4.如權(quán)利要求1所述的一種適用于衛(wèi)星遙感信號的數(shù)據(jù)解調(diào)方法，其特征在于，步驟S4中，時鐘恢復(fù)的誤差積分方法為:在每一采樣時間點對該時刻之前的全部時鐘頻率誤差進行加權(quán)累加，根據(jù)加權(quán)累加的結(jié)果調(diào)整本地時鐘的頻率和相位，所述時鐘頻率誤差信號的加權(quán)積分計算方法具體為:
5.如權(quán)利要求4所述的一種適用于衛(wèi)星遙感信號的數(shù)據(jù)解調(diào)方法，其特征在于，時鐘恢復(fù)采用Mueller&Muller算法，并且本地時鐘與輸入數(shù)據(jù)沿對齊。
6.如權(quán)利要求1所述的一種適用于衛(wèi)星遙感信號的數(shù)據(jù)解調(diào)方法，其特征在于，所述載波恢復(fù)中還包括擴頻捕獲步驟，所述擴頻捕獲采用掃頻法實現(xiàn)。
7.如權(quán)利要求1所述的一種適用于衛(wèi)星遙感信號的數(shù)據(jù)解調(diào)方法，其特征在于，步驟S4中,載波恢復(fù)的誤差積分方法為:在每一米樣時間點對該時刻之前的全部相位誤差進行加權(quán)累加，根據(jù)加權(quán)累加的結(jié)果調(diào)整載波頻率的相位和頻率；所述時載波恢復(fù)的誤差信號的加權(quán)積分計算方法具體為:
【文檔編號】H04L27/18GK103607365SQ201310565595
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】吳偉林, 孫建中, 何戎遼, 譚慧超 申請人:成都林海電子有限責任公司