[发明专利]基于CPCI架构的多点定位系统的远端接收机及方法

说明书

本发明属于民用航空技术领域，提供了一种基于CPCI架构的多点定位系统的远端接收机及方法。该远端接收机包括射频信号接收卡、信号处理卡、主控卡、时钟卡、监控卡和电源模块卡，射频信号接收卡、信号处理卡和主控卡依次连接，时钟卡分别与射频信号接收卡和信号处理卡连接，监控卡通过PCI总线分别与射频信号接收卡、信号处理卡和时钟卡连接，电源模块卡分别与射频信号接收卡、信号处理卡和主控卡连接，信号处理卡通过PCI总线与主控卡连接。本发明基于CPCI架构的多点定位系统的远端接收机及方法，能够提高远端接收机的扩展性能、数据处理效率和可靠性能，避免外界信号干扰。

技术领域

本发明涉及民用航空技术领域，具体涉及一种基于CPCI架构的多点定位系统的远端接收机及方法。

背景技术

多点定位系统为机场场面提供一种与传统场面监视雷达不同的新技术手段，其基站布置灵活、成本低，获取飞行器信息全面，对整个作用区域实现全面监视覆盖。

多点定位监视的工作机制为：多点定位远端接收机是前端监视传感器，其最重要的作用就是接收目标发出的信号，并准确记录信号的到达时间，然后，飞机应答信息送往多点定位系统中心处理站进行处理。

远端接收机接收1090Mhz的射频信号，如飞机的A/C应答信号、飞机的Mode S应答信号、参考应答机的信号、场面车辆应答机发射的Mode S信号。

但是，在实际应用过程中，远端接收机存在诸多弊端，若实现不同的功能，多需要对主控卡的硬件及固件进行修改，系统扩展性差，各个板卡的处理效率低，浪费PCB资源，且外部信号对板卡有很大的干扰，尤其是数字信号与模拟信号之间的串扰。

如何提高远端接收机的扩展性能、数据处理效率和可靠性能，避免外界信号干扰，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种基于CPCI架构的多点定位系统的远端接收机及方法，能够提高远端接收机的扩展性能、数据处理效率和可靠性能，避免外界信号干扰。

第一方面，本发明提供一种基于CPCI架构的多点定位系统的远端接收机，该远端接收机包括射频信号接收卡、信号处理卡、主控卡、时钟卡、监控卡和电源模块卡，射频信号接收卡、信号处理卡和主控卡依次连接，时钟卡分别与射频信号接收卡和信号处理卡连接，监控卡通过PCI总线分别与射频信号接收卡、信号处理卡和时钟卡连接，电源模块卡分别与射频信号接收卡、信号处理卡和主控卡连接，信号处理卡通过PCI总线与主控卡连接。射频信号接收卡用于接收射频信号，并根据时钟卡的时钟信号，将射频信号解调为视频信号，传输至信号处理卡，还用于将射频信号接收卡的当前运行状态信息发送至监控卡。信号处理卡用于对视频信号进行解码，获取应答信号及目标到达时间，还用于将信号处理卡的当前运行状态信息发送至监控卡。时钟卡用于为射频信号接收卡和信号处理卡提供时钟信号，还用于将时钟卡的当前运行状态信息发送至监控卡。监控卡用于将射频信号接收卡、信号处理卡和时钟卡的当前运行状态信息发送至主控卡。主控卡用于将应答信号及目标到达时间封装为目标数据报，发送至多点定位中心处理站，还用于按照预定的协议格式，将射频信号接收卡、信号处理卡和时钟卡的当前运行状态信息发送至监视与控制系统。电源模块卡用于为射频信号接收卡、信号处理卡和主控卡供电。

进一步地，射频信号接收卡包括依次连接的天线、限幅器、带通滤波器、放大器、混频器、中频放大器和检波器，混频器还与时钟卡连接，检波器与信号处理卡连接，检波器还通过PCI总线与监控卡连接，天线用于接收射频信号，限幅器用于将射频信号进行限幅处理，带通滤波器用于传输指定频率范围的限幅处理后的射频信号至放大器，放大器用于将指定频率范围的射频信号进行放大处理，混频器用于根据时钟卡的时钟信号，对放大处理后的射频信号进行下变频处理，获取中频信号，中频放大器用于对中频信号进行放大处理和匹配滤波处理，获取最大信噪比的中频信号，检波器用于对最大信噪比的中频信号进行检波和视频放大，获取视频信号。

进一步地，天线通过同轴线缆与限幅器连接。