[发明专利]USB遥测信号降采样率实现方法、装置与电子设备

说明书

本发明实施例提供一种USB遥测信号降采样率实现方法、装置与电子设备，其中所述方法包括：对USB遥测信号和遥测子载波进行PM/BPSK复合信号调制，得到调制信号，并通过将所述调制信号由所述遥测子载波搬移到零频，对所述调制信号进行下变频运算；根据整数倍抽取倍数，对下变频后的遥测信号进行整数倍下采样，并根据设置的符号定时环路和分数抽取倍数，对下采样的遥测信号进行采样率的分数倍转换，实现USB遥测信号降采样；其中，所述符号定时环路包括farrow分数倍采样率回路、环路滤波回路和符号定时鉴相回路。本发明实施例能够有效降低运算复杂程度并降低维护成本，同时有效增强方案适用性。

技术领域

本发明涉及USB测控设备技术领域，更具体地，涉及一种USB遥测信号降采样率实现方法、装置与电子设备。

背景技术

USB测控设备是指直接对航天器(包括运载火箭)实施跟踪测量和控制的装置，它是航天测控网的基本组成部分，其任务是在航天控制中心的组织下，测量航天器的运动参数、与航天器通信、接收航天器的遥测信息以及向航天器发送遥控指令等。

为适应解调系统的处理需求，通常需要对航天器发送出的USB遥测信号进行采样率的转换，即将过采样的信号转换为基带信号，该过程被称为遥测信号降采样。目前不同的USB测控设备的采样率根据不同的型号存在差异，但遥测信号降采样均采用整数倍的采样率转换，该处理方式一方面符号同步需要单独进行处理，增加复杂度，且系统升级复杂，成本较高，另一方面不能适配不同子载波配置和不同采样率配置的测控网络。

发明内容

为了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本发明实施例提供一种USB遥测信号降采样率实现方法、装置与电子设备，用以有效降低运算复杂程度并降低维护成本，同时有效增强方案适用性。

第一方面，本发明实施例提供一种USB遥测信号降采样率实现方法，包括：

对USB遥测信号和遥测子载波进行PM/BPSK复合信号调制，得到调制信号，并通过将所述调制信号由所述遥测子载波搬移到零频，对所述调制信号进行下变频运算；

根据整数倍抽取倍数，对下变频后的遥测信号进行整数倍下采样，并根据设置的符号定时环路和分数抽取倍数，对下采样的遥测信号进行采样率的分数倍转换，实现USB遥测信号降采样；

其中，所述符号定时环路包括farrow分数倍采样率回路、环路滤波回路和符号定时鉴相回路。

其中可选的，所述对下采样的遥测信号进行采样率的分数倍转换的步骤具体包括：基于所述下采样的遥测信号、所述符号定时鉴相回路输出的调整因子和所述分数抽取倍数，利用所述farrow分数倍采样率回路进行采样率的分数倍转换，输出基带采样率；

其中，所述调整因子的获取过程包括：利用所述环路滤波回路，对所述基带采样率进行滤波处理，以滤除所述符号定时环路中不携带定时误差信息的自噪声，并基于滤波后的采样率，利用所述符号定时鉴相回路，计算分数倍转换后的定时采样误差，将所述定时采样误差作为所述调整因子。

其中可选的，所述对所述调制信号进行下变频运算的步骤具体包括：将所述调制信号由所述遥测子载波搬移到零频，并将搬移后的信号与数字NCO混频，同时通过频率控制字调整所述数字NCO的频率，实现不同子载波下的下变频运算。

其中可选的，所述对USB遥测信号和遥测子载波进行PM/BPSK复合信号调制的步骤具体包括：对所述USB遥测信号的接收进行PM解调，再对所述遥测子载波进行BPSK解调，实现所述PM/BPSK复合信号调制。

其中可选的，所述farrow分数倍采样率回路的表达式如下：