[发明专利]基于北斗的信号处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及雷达探测技术领域，具体地，涉及一种基于北斗的信号处理系统。

背景技术

气象雷达探空系统用于探测球载探空仪，接收探空仪信号，并对探空仪进行测向和跟踪，随着对气象预测的实时性和准确性需求逐渐加大，需要在不同时段进行多个探空仪施放，同时由于探空的电磁环境的也越来复杂，给地面对探空仪的探测性能带来了极大挑战。

如何避免非相关信号的干扰，提高整体结构的合理性成为亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于北斗的信号处理系统，该基于北斗的信号处理系统克服了现有技术中的非相关信号的干扰较大，整体结构不合理，无法实时进行通讯的问题，实现了上位机的通信，自动对非相关信号干扰进行自适应抑制。

为了实现上述目的，本发明提供了一种基于北斗的信号处理系统，该信号处理系统包括：探空系统处理装置和上位机；其中，所述探空系统处理装置利用多波束方向图指向跟踪多个探空目标，并识别接收的信号源种类，对非相关信号干扰进行自适应抑制得到处理信号；所述上位机连接于所述探空系统处理装置以对所述处理信号进行解析。

优选地，所述探空系统处理装置包括依次连接的以下模块：七阵元阵列天线、模拟下变频处理板和自适应数字波束形成处理板；其中，所述七阵元阵列天线将接收到的探空仪射频信号发送至所述模拟下变频处理板，所述模拟下变频处理板对所述探空仪射频信号处理转化为模拟中频信号并发送至所述自适应数字波束形成处理板，所述自适应数字波束形成处理板对所述模拟中频信号进行干扰抑制，并输出以用于探空仪信号解析。

优选地，所述七阵元阵列天线包括：七个圆极化天线，所述七个圆极化天线组成均匀面阵。

优选地，所述七个圆极化天线中相邻两个圆极化天线的间距为半波长。

优选地，六个圆极化天线均匀分布于以所述半波长为半径的圆上；剩余的一个圆极化天线布置于圆心所在位置。

优选地，所述模拟下变频处理板包括依次连接的以下部件：低噪声放大器、模拟滤波器和模拟下变频器；其中，所述低噪声放大器接收所述探空仪射频信号，并将所述探空仪射频信号放大得到信号A，所述模拟滤波器过滤放大后的所述探空仪射频信号得到信号B；所述模拟下变频器将信号B转化为模拟中频信号。

优选地，所述自适应数字波束形成处理板包括依次连接的以下部件：AD采样模块、通道校正模块、信号方位解算模块、干扰抑制模块和数模转换模块；其中，所述AD采样模块将模拟中频信号采样转换为数字中频信号；所述通道校正模块对数字中频信号进行信号校正；所述信号方位解算模块利用MUSIC算法对多个探空仪进行测向和跟踪；所述干扰抑制模块对无用干扰信号利用时联合处理的正交投影类算法进行自适应抑制得到信号C，并形成多波束方向图探测多个仪；所述数模转换模块将信号C转换成模拟中频信号并将所述模拟中频信号输出用于探空仪信号解析。

本发明的基于北斗的信号处理系统可以实现探空系统处理装置和上位机的通信，所述探空系统处理装置利用多波束方向图指向跟踪多个探空目标，并识别接收的信号源种类，对非相关信号干扰进行自适应抑制得到处理信号。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的一种优选实施方式的基于北斗的信号处理系统的结构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供一种基于北斗的信号处理系统，该信号处理系统包括：探空系统处理装置和上位机；其中，所述探空系统处理装置利用多波束方向图指向跟踪多个探空目标，并识别接收的信号源种类，对非相关信号干扰进行自适应抑制得到处理信号；所述上位机连接于所述探空系统处理装置以对所述处理信号进行解析。

本发明的基于北斗的信号处理系统可以实现探空系统处理装置和上位机的通信，所述探空系统处理装置利用多波束方向图指向跟踪多个探空目标，并识别接收的信号源种类，对非相关信号干扰进行自适应抑制得到处理信号。