无人机微弱扩频角的跟踪方法?
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  • 2020-07-27
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①地面跟踪定向天线的和差网络输出一对方位误差信号△A、俯仰误差信号△E和和信号艺,在信道双工器内,2个射频误差信号分别与地面数字跟踪接收机输出的一对正交低频方波信号在0/π调制器内完成0/π调制,调制后的误差电压通过加法器后,在耦合器内与和信号E耦合到一起,经过射频带通滤波器、LNA、下变频器、信道AGC控制和带通滤波器,最后将中频信号输出给去地面数字跟踪接收机。

②地面数字跟踪接收机对输人的微弱扩频信号进行快速解扩。对于传统的解扩系统,解扩处理的时延主要在伪码的搜索捕获阶段,为了降低解扩的时延,采用n路伪码相位并行搜索的方式。伪码部分并行搜索捕获原理,以256位伪随机码的扩频系统为例,考虑到节省硬件资源,并行支路的个数n取8,8个并行支路的相位分别为PNO、PN1... PN7; PN8、PN9 ... PN15;PN248、PN249 ...PN255。通过8个支路伪码相位的并行处理,搜索阶段所占用的时间为相位串行滑动的1/8,可以满足工程设计需求。为了使得系统能够在低信噪比下,快速准确地完成解扩。除了在搜索阶段采用伪码相位并行搜索的方式,对于搜索阶段的视频信号,也采用了多倍的能量累积。综合考虑性能的提升和硬件资源的消耗,选用了8倍的视频累积。这样,使得跟踪系统能够在微弱信号时完成对飞行目标的准确捕获和跟踪。

③地面数字跟踪接收机对完成快速解扩后的微弱信号通过幅度检波算法解算出误差电压并输出到伺服设备,完成闭环跟踪。地面数字跟踪接收机对解扩后对准支路的I和Q两路数据,采用幅度检波算法,消去残留频差对角误差信号的影响,然后积分抽取,带通滤波、与本地的低频方波同步检波、低通滤波解算出角误差电压,组帧后输出给伺服设备,完成对飞行器的闭环跟踪。

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