[发明专利]一种基于WCDMA信号的夜视系统及其实现方法

权利要求书

1.一种基于WCDMA信号的夜视系统，其特征在于，包括：

信号接收模块，用于接收来自UMTS基站发射的第一射频信号以及从观测区域返回的第二射频信号，经放大、滤波、模数转换后输出第一信号和第二信号；

通信模块，用于将信号接收模块输出的第一信号和第二信号传输至所述软件模块；

坐标接收模块，用于获取夜视系统的实时坐标，并传输至软件模块；

软件模块，包括第一子模块，第二子模块，第三子模块，第四子模块，第五子模块，第六子模块，第七模块，其中：

所述第一子模块，用于将所述信号接收模块输出的第一信号和第二信号从射频信号转换到基带信号，产生第一基带信号和第二基带信号；

所述第二子模块，用于对所述第一基带信号进行第一处理，消除时间和频率误差，输出第一处理信号；

所述第三子模块，用于对所述第一处理信号进行第二处理，完成信道特征重构，消除多路径误差，进行能量倍增，输出第二处理信号；

所述第四模块，用于对所述第二处理信号进行第三处理，进行层解码，数字解调制，输出第三处理信号；

所述第五子模块，用于对所述第三处理信号进行第四处理，获得空口承载的比特信息，输出第四处理信号；

所述第六子模块，用于对所述第四处理信号进行处理并结合WCDMA标准共享帧结构，输出参考信号；

所述第七子模块，用于对第六子模块输出的参考信号、第一子模块输出的第二基带信号、坐标接收模块获取的系统实时坐标以及UMTS基站坐标进行成像处理，获取观测区域的图像。

2.根据权利要求1所述的基于WCDMA信号的夜视系统，其特征在于：所述第二子模块，包括时频误差补偿组件，电压偏移补偿组件、正交失配补偿组件，其中：

所述时频误差补偿组件用于获取所述第一基带信号的采样时间和频率偏移，并进行补偿；

所述电压偏移补偿组件用于获取所述时频误差补偿组件输出信号的电压分量偏移，并进行补偿；

所述正交失配补偿组件用于获取所述电压偏移估计组件输出信号同向分量和正交分量的失配，并进行补偿，进而获得第一处理信号；

所述第三子模块包括信道特征重构组件，多路径误差补偿组件，随机码生成组件和信号倍增组件，其中：

所述信道特征重构组件用于获取WCDMA信道的每个空口符号的时域脉冲响应；

所述多路径误差补偿组件用于获取多路径抽头分量，并进行同步处理；

所述随机码生成组件用于产生信号倍增根符号；

所述信号倍增组件用于通过对所述第一处理信号和所述信号倍增根符号进行滤波处理，获得第二处理信号。

3.根据权利要求1所述的基于WCDMA信号的夜视系统，其特征在于：所述第四子模块包括层解码组件，数字解调制组件，其中：

所述层解码组件，根据所述时域脉冲响应，对所述第二处理信号进行降秩处理，获得WCDMA符号向量；

所述数字解调制组件对所述WCDMA符号向量进行数字解调制，获得第三处理信号；

所述第五子模块包括信道解码组件以及解扰码组件，其中：

所述信道解码组件对所述第三处理信号进行信道解码，获得信道解码符号向量；

所述解扰码组件对所述信道解码符号向量进行解扰码处理，获得第四处理信号。

4.根据权利要求1所述的基于WCDMA信号的夜视系统，其特征在于：所述第六子模块包括帧结构生成组件及资源映射组件，其中：

所述帧结构生成组件产生WCDMA信号的时域子帧信号；

所述资源映射组件将第四处理信号和所述时域子帧信号进行资源映射，获得参考信号。

5.根据权利要求1所述的基于WCDMA信号的夜视系统，其特征在于：所述第七子模块包括距离向时域滤波组件，成像场景矩阵重构组件和方位向时域滤波组件，其中：

所述距离向时域滤波组件对参考信号和第二基带信号进行距离向时域滤波，获得距离压缩信号；

所述成像场景矩阵重构组件对成像场景中的目标像素点进行几何计算，获得成像场景矩阵；

所述方位向时域滤波组件对系统坐标，UMTS基站坐标和成像场景矩阵进行几何计算，获得方位向参考信号；进而对所述距离压缩信号和方位向参考信号进行方位向时域滤波，获得观测区域的二维图像。