[发明专利]一种A/C和S模式交叠信号中寻找热噪声数据的装置及方法

说明书

本发明公开一种A/C模式和S模式交叠信号中寻找热噪声数据的装置及方法。该装置包括数据采集单元、数据处理单元和数据输出单元；数据采集单元用于采集A/C模式和S模式交叠信号中一段信号数据；数据处理单元用于将采集的信号数据进行处理，并发送到所述数据输出单元；数据输出单元用于将数据处理单元处理后的数据输出；本发明提出的装置和方法，可在任意长的A/C模式数据和噪声、S模式信号数据和噪声或A/C模式数据+S模式信号数据和噪声所构成的交叠数据段中寻找出热噪声数据，该方法具有较好的实时性和自适应性，可以较好地实现交叠数据中热噪声数据数据及其统计特性的估计。实际中该方法可以不限于热噪声数据的寻找，还可发现杂波或具有随机性质数据的寻找。

技术领域

本发明涉及热噪声数据处理领域，特别涉及一种A/C和S模式交叠信号中寻找热噪声数据的装置及方法。

背景技术

A/C模式和S模式是MLAT(多点监视技术)系统、ADS-B(广播式自动相关监视)和二次雷达系统的主要通信链路协议，已广泛应用于民航交通管制领域。A/C模式和S模式信号的中心频率均为1090MHz，且都属于脉位调制，即利用子脉冲的位置和电平来表示信息。

在实际中，往往需要精确地对A/C模式和S模式接收信号中热噪声的统计特性进行估计，所估计出热噪声的统计特性将在后续的解码过程中起到关键作用。

常规热噪声的统计特性估计方法是找到一段无信号(A/C模式和S模式信号)的数据段(即数据中只存在热噪声)来进行估计。在实际中，该方法存在如下两个问题：

⑴当发射源数目较多时，实际数据中往往存在着如下情况：不同幅度、不同长度A/C模式和S模式信号进行交叠，表现为在较长的接收数据段中都存在着信号+噪声，难以找到一段足够合适的数据段(只存在热噪声的数据)来进行热噪声统计特性的估计。

⑵实际中，系统及环境性质都在发生变化，需要实时和自适应地对热噪声特性进行估计，常规方法的实时性和自适应性较差。

本发明提出了一种方法，可在任意长的A/C模式数据+噪声、S模式信号数据+噪声或A/C模式数据+S模式信号数据+噪声所构成的混合数据段中寻找出热噪声数据，该方法具有较好的实时性和自适应性，可以较好地实现热噪声统计特性的估计。

实际中该方法可以不限于热噪声数据的寻找，还可发现杂波或具有随机性质数据的寻找。

发明内容

本发明的目的是提供一种A/C和S模式交叠信号中寻找热噪声数据的装置及方法，在时间域上，设置一个数据滑动窗口，该数据滑动窗口不断在所接收信号的数据序列上进行滑动，判断和寻找出满足统计特性要求的热噪声数据，并将该数据放入估计样本集中；设置一个估计样本集，用于存放满足要求的热噪声数据；当估计样本集内数据的数目大于设定数量时，进行异常点的寻找并剔除异常点。当已剔除异常点的估计样本集的数据数目大于设定的阈值时，则可对热噪声的统计特性进行估计。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种A/C和S模式交叠信号中寻找热噪声数据的装置，包括数据采集单元、数据处理单元和数据输出单元；所述数据采集单元用于采集A/C模式和S模式交叠信号中一段信号数据；所述数据处理单元用于将所述数据采集单元采集的信号数据进行处理，并发送到所述数据输出单元；所述数据输出单元用于将所述数据处理单元处理后的数据输出。

一种A/C模式和S模式交叠信号中寻找热噪声数据的方法，包括：

步骤201、采集A/C模式和S模式交叠信号中一段信号数据，定义循环次数I，初始化所述循环次数I为1；

步骤202、将所述信号数据存入数据滑动窗口；

步骤203、删除所述数据滑动窗口内信号数据的脉冲的上升沿和下降沿；