S模式應(yīng)答信號多通道接收解碼技術(shù)研究
3 雙通道接收解碼及融合糾錯方案設(shè)計
3.1 雙通道接收系統(tǒng)方案設(shè)計
雙通道接收解碼在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上是在解碼板之前增加一路接收通道,包括天線、功率放大器和微波前端。如圖2所示。但雙通道接收解碼不僅僅是多增加一個接收天線那么簡單,其主要工作是在解碼板中如何對接入的兩路基帶信號進行時間提取、融合糾錯及合并輸出。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/153579.htm
3.2 雙通道下的TOA提取
在單通道下,對信號TOA的提取是明確的,但對于雙通道,不能將TOA的提取固定在哪一個通道上,應(yīng)該根據(jù)接收信號的強弱好壞來動態(tài)決定。信號到達兩個通道的情況有以下幾種:通道一較好檢測,通道二未能檢測;通道一未能檢測,通道二較好檢測;通道一、通道二都能檢測,且檢測良好;通道一、通道二都能檢測,但都有誤碼(誤碼率不一致)。根據(jù)以上四種情況,理所當然的應(yīng)選擇能較好檢測信號的通道進行信號TOA的提取。對檢測信號的好壞,可以根據(jù)報頭的相關(guān)度來判斷。一般情況下,在報頭成功檢測后還有DF認證這一步,選出所關(guān)心的信息。對DF認證可不必單獨判斷,可以將關(guān)心的DF編碼號加在報頭中一并進行報頭檢測,同時使得用報頭的相關(guān)度大小來判定信號檢測的好壞更有說服力。在解碼板中的實現(xiàn)流程如圖3所示。
3.3 融合糾錯方法
S模式長報文格式應(yīng)答信號除去報頭之外的持續(xù)時間是112μs,共有112位數(shù)據(jù)信息(14個字節(jié))。每個字節(jié)包含8位數(shù)據(jù),每位數(shù)據(jù)由兩個曼切斯特碼元構(gòu)成,在8 MHz采樣頻率下,一個字節(jié)包含64個采樣值。
解碼板對兩個通道的基帶信號進行解碼是以一個字節(jié)為單位進行的,各自分別解碼,形成兩路數(shù)據(jù),同時將兩路數(shù)據(jù)進行融合,形成第三路數(shù)據(jù)。對兩路分別采得的64個采樣值的解碼步驟為:
(1)對通道一采得的64個采樣值解碼
將64個采樣值每8位解碼成一位數(shù)據(jù)。前4位為曼切斯特前一個chip,后4位為后一個chip,將前一個chip的值作為曼切斯特解碼后的值(10表示1,01表示0)。
(2)對通道二采得的64個采樣值解碼
解碼方法同(1)。
(3)將通道一和通道二的解碼值融合為第三路數(shù)據(jù)
對通道一第一個數(shù)據(jù)位進行曼切斯特檢驗(前一個chip值和后一個chip值進行異或),對通道二做相同的檢驗。若兩者都符合曼切斯特編碼,則將報頭相關(guān)度高的通道的這位數(shù)據(jù)賦予第三路數(shù)據(jù);若兩者之一符合曼切斯特編碼,則將符合編碼的通道的這位數(shù)據(jù)賦予第三路數(shù)據(jù);若兩者都不符合,將報頭相關(guān)度高的通道的這位數(shù)據(jù)賦予第三路數(shù)據(jù)。以此方法對第二到第八個數(shù)據(jù)做處理,完成對一個字節(jié)的融合。
在采集完下一個64個值后進行同樣的處理,直至完成112位數(shù)據(jù)的解碼和融合。從上面的解碼融合方法來看,當某個通道的信號局部受到干擾而另一個通道正常接收時,兩個通道可以進行融合形成正確的第三路數(shù)據(jù),達到糾錯的效果。當然也有可能出現(xiàn)第一或第二路正確,融合的第三路數(shù)據(jù)卻錯誤的現(xiàn)象。這是因為,雖然正確接收的通道在某一個數(shù)據(jù)位上不符合曼切斯特編碼規(guī)律,但仍可正確解碼(第二個chip受到干擾),同時另一個通道此位雖符合曼切斯特編碼卻是來自不同的應(yīng)答信號,這時將符合曼切斯特的數(shù)據(jù)位去代替正確的解碼值,就將出現(xiàn)融合錯誤。但這種融合錯誤將在最終對三路數(shù)據(jù)進行合并時被消除。
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