[发明专利]一种基于地面数字电视信号的低空目标预警系统及其实现方法

权利要求书

1.一种基于地面数字电视信号的低空目标预警系统，其特征在于，包括：

信号接收模块，用于接收来自地面数字电视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，第七子模块，第八子模块，第九子模块，第十子模块，第十一子模块，第十二子模块，第十三子模块，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，进行前置信号同步，消除频率误差，完成信道特征重构，完成相位补偿，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，消除电压偏移，消除正交失配，时隙重组，输出第二处理信号；

所述第四子模块，用于对所述第二处理信号进行第三处理，完成信道频率响应补偿、解扰码，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，完成资源反映射、星座反映射，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第五处理，完成符号解交织、级联解码，输出第五处理信号；

所述第七子模块，用于对所述第五处理信号进行调制编码处理并结合地面数字电视信号的时隙结构，输出参考信号；

所述第八子模块，用于对第七子模块输出的参考信号以及第一子模块输出的第二基带信号进行一维时域滤波处理，获取第六处理信号；

所述第九子模块，用于对第六处理信号进行平均差处理和时间延迟处理，输出第七处理信号；

所述第十子模块，用于对第七处理信号进行累积处理和相位补偿处理，输出第八处理信号；

所述第十一子模块，用于对第八处理信号进行傅里叶逆变换，获得第一图像；进而对从相邻的其它n个地面数字电视基站接收到的信号，其中n≥2，依次按照上述第二子模块到第十子模块的处理流程，分别获得第二、……、第n图像；

所述第十二子模块，用于对所述第一、第二、……、第n图像进行图像聚合，获得低空目标图像；

所述第十三子模块，通过对低空目标图像中的目标形状、位置、姿态进行提取，获得预警信息。

2.根据权利要求1所述的基于地面数字电视信号的低空目标预警系统，其特征在于：所述第二子模块，包括前置信号同步组件，频率补偿组件，信道特征重构组件，相位补偿组件，其中：

所述前置信号同步组件用于获取第一基带信号中前置信号的位置，并进行补偿，获得第一同步信号；

所述频率补偿组件用于获取第一同步信号频率偏移，并进行补偿，获得第二同步信号；

所述信道特征重构组件用于获取第二同步信号中数字电视业务流数据所在位置的数据信号频率响应；

所述相位补偿组件用于对所述第二同步信号和所述数据信号频率响应进行滤波，获得第一处理信号；

所述第三子模块，包括电压偏移补偿组件，正交失配补偿组件，时隙重组组件，其中：

所述电压偏移补偿组件用于获取所述第一处理信号的采样时间偏移，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补偿组件输出信号正交分量和差分分量的失配，并进行补偿；

所述时隙重组组件用于对所述正交失配补偿后的信号进行矩阵化处理，获得第二处理信号；

所述第四子模块包括多载波解调制组件，信道频率响应补偿组件，解扰码组件，其中：

所述多载波解调制组件对所述第二处理信号进行多载波解调制，将多路多载波信号变换为单路基带信号，获得多载波解调制信号；

所述信道频率响应补偿组件使用所述多载波解调制组件输出的多载波解调制信号进行频率补偿处理，获得频率响应补偿信号；

所述解扰码组件对所述频率响应补偿信号进行解扰码处理，获得第三处理信号。