[发明专利]一种电台信号的分离系统

权利要求书

1.一种电台信号的分离系统，其特征在于，包括：

模数转换控制器，用于将输入的模拟信号转换为数字信号；

从模数转换控制器输出的信号分为两路，一路输入FIR滤波器进行单频滤波，然后经过数模转换控制器转换为语音信号后输出；另一路依次经过时频转换单元、阈值检测单元以及稳定处理单元后分离出PTT控制信号输出；

所述模数转换控制器以及数模转换控制器的采样频率为6～12KHz；

所述输入FIR滤波器进行单频滤波，包括以下步骤：

步骤(1)，确定理想的线性相位带阻滤波器，其公式为：

h_d(n)是中心点在α点的偶对称的无限长非因果序列，ω_h、ω_l是滤波器的截止频率；

步骤(2)，选取窗函数ω(n)与h_d(n)相乘，得到一段序列长度为N的有限长序列，即：

令 则h(n)即为所需的FIR带阻滤波器；

将输入的数字信号与长为N的有限长序列h(n)进行卷积运算，得到滤除掉单频信号的数字信号；

所述阈值检测单元定义单频信号在[f₁，f₂]中小幅变化f₁≤2930Hz≤f₂，根据公式计算k₁和k₂：

k₁×Δf≤f₁≤(k₁+1)×Δf

(k₂-1)×Δf≤f₂≤k₂×Δf

其中Δf为单频的检测频宽，即频域的采样间隔；

计算区间[k₁，k₂]内的频率序列F(k)的能量 设定的阈值TH，若W(k₁，k₂)大于阈值TH，则判定该检测周期检测到单频信号，反之，判定该检测周期未检测到单频信号；

所述稳定处理单元包括以下步骤： 

定义一个计数器，初始值为0，计数器值定义在0到T之间，T＞0，若在加操作中使计数器值大于T，则将计数器值饱和到T；若在减操作中使计数器小于0，则将计数器值饱和到0；

步骤(11)，检测测量值是否过阈值，若过阈值，计数器值加m，进行步骤(12)；若不过阈值，计数器值减n，进行步骤(14)；

步骤(12)，若计数器值大于T值，则饱和到T值；

步骤(13)，检测计数器值，若计数器值等于T，则启动输出PTT控制信号，并结束；若计数器值小于T，则维持上一次的PTT控制信号输出状态，并结束；

步骤(14)，若计数器值小于0，则饱和到0值；

步骤(15)，检测计数器值，若计数器值等于0，则取消输出PTT控制信号，并结束；若计数器值大于0，则维持上一次的PTT控制信号输出状态。

2.根据权利要求1所述的一种电台信号的分离系统，其特征在于，所述序列长度为N取值256。

3.根据权利要求1所述的一种电台信号的分离系统，其特征在于，所述截止频率为：

Δω根据内通设备发送的2930Hz单频信号的稳定度来定义，保证单频信号在 区间中变化，且Δω最小。

4.根据权利要求1所述的一种电台信号的分离系统，其特征在于，所述窗函数选用二阶余弦窗，即布莱克曼窗：

5.根据权利要求1所述的一种电台信号的分离系统，其特征在于，所述时频转换单元将时域上的时间序列t(n)变换到频域上的频率序列F(k)：作2^N点的FFT，单频的检测频宽，即频域的采样间隔为 单频检测的检 测周期为完成一次FFT的时间，即T_D＝2^N/f_s；其中取N＝9，单频的检测频宽Δf≈16Hz，单频检测的检测周期T_D＝64ms。