[发明专利]面向Ku/Ka双频段卫通地面站的多频点干扰取样电路及方法

说明书

本发明提供了一种面向Ku/Ka双频段卫通地面站的多频点干扰取样电路及方法。所述干扰取样电路包括取样变频单元、参考生成单元、切换矩阵单元、信号控制单元和远程显控单元。通过控制Ku和Ka频段取样天线阵列对空间干扰信号进行取样，并将空间干扰信号转换为取样信号；然后对取样信号下变频处理得到中频干扰信号；利用多通道信号切换矩阵完成各通道离散频点信号的选择；信号控制单元进行卫通接收中频信号与多通道干扰信号处理和状态控制。本发明通过采用多输入多输出切换方案和多频点馈电馈钟方案，可以为现有Ku和Ka双频段卫通地面站在受到干扰时，提供在Ku和Ka双频段实施多频点多通道干扰信号同步接收、取样和处理能力。

技术领域

本发明涉及卫星通信抗干扰技术领域，尤其涉及一种面向Ku/Ka双频段卫通地面站的多频点干扰取样电路及方法。

背景技术

随着低成本卫星发射技术的进步，车载、舰载和固定式Ku和Ka双频段卫星地面站用户数量越来越多。卫通地面站通常采用Ku和Ka双频段集成一体的卫通天线接收多个频点的下行信号，其主要特点是尽管卫通天线主瓣增益很高，但到达地面的卫星下行信号电平较弱，且对于卫通天线旁瓣而言，仍然具有较高的副瓣，因而其他地面终端或者干扰设备发射的同频段空间非合作干扰很有可能通过副瓣区域进入卫通地面站，影响卫通地面站接收信噪比。由于非合作干扰的来向和频率不确定性，目前卫通地面站缺乏多频点干扰信号的取样电路和控制方法，尤其是面向Ku和Ka双频段多频点干扰信号同时处理的情况。

申请号为CN202010230631.8的发明专利公开了一种卫星地面站的非合作干扰抑制装置及其控制算法。其包括一个辅助阵列天线、一个多通道低噪放下变频单元、一个功分器组、一个信标信号干扰抑制处理单元和一个数据信号干扰抑制处理单元。通过使用独立的信标信号和数据信号干扰抑制单元，同步对信标信号和数据信号进行干扰抑制处理，降低了对信标信号和数据信号进行数字化所需的采样速率，适用于工作带宽大的卫星地面站；通过将干扰抑制处理输出的数字信号转换到中频模拟信号再输出，实现了对信标信号和数据信号的透明转发，使干扰抑制装置适用于多种通信体制。但是，该装置存在处理频段单一，处理频点数量受数据信号干扰抑制处理单元的带宽限制的不足，难以满足Ku和Ka频段多离散频点的同时干扰取样处理。

申请号为CN201811155041.2的发明专利公开了一种双频段多通道射频干扰对消装置。其包括干扰取样单元、干扰对消单元和监控单元。所述干扰取样单元，其射频输入为第一频段发射源和第二频段发射源发射信号，其控制输入端与监控单元的取样控制端相连，其直通输出端与各发射负载分别相连，其第一频段耦合输出端和第二频段耦合输出端分别与干扰对消单元的第一频段耦合输入端和第二频段耦合输入端相连；所述干扰对消单元的第一频段参考输入端与干扰取样单元第一频段耦合输出端相连，其第二频段参考输入端与干扰取样单元第二频段耦合输出端相连，其接收端与接收天线相连。但是，该装置采用直接有线射频耦合的取样方式，要求干扰源已知和高频段射频取样插入损耗过大的问题，不适用于Ka/Ku频段空间辐射的非合作干扰信号的取样。

有鉴于此，有必要提供一种面向Ku/Ka双频段卫通地面站的多频点干扰取样电路及方法，在空间中同时提取Ku和Ka双频段多个离散工作频点正常通信信号和干扰信号，提升多频点非合作干扰信号处理能力，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种面向Ku/Ka双频段卫通地面站的多频点干扰取样电路。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种面向Ku/Ka双频段卫通地面站的多频点干扰取样电路，其包括取样变频单元、参考生成单元、切换矩阵单元、信号控制单元；

所述取样变频单元包括M个Ka频段取样变频单元和N个Ku频段取样变频单元；其用于将空间Ka频段和Ku频段干扰信号接收、放大、滤波、选通及下变频至中频信号；

所述参考生成单元包括分别与M个Ka频段取样变频单元的输出端、N个Ku频段取样变频单元的输出端电性连接的2组参考输入端、与所述2组参考输入端对应设置的2组参考输出端以及若干参考控制端；