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1、第卷第期无线电工程白极化分集接收技术研究乔宏章电子工业部第五十四研究所,【摘要】在飞行器浏控技术应用中常米用极化分集接收技术改善信号哀落。本文讨论、,对测量和数据传愉的影响极化分集接收方法合成增益和误差分析并。。提出工程实现的方案所提出的方案适合在浏控系统中不同条件下使用,,笑祖词浏控技术极化分集极化合成引言,在航夭测控工程中大多数要求地面测控站全方位接收跟踪飞行器信号由于飞行器的、,。旋转火箭尾部火焰喷射和多径效应的影响产生接收信号衰落为了提高输出信号的信噪,。,比改善测量和数据传输的质量常采用分集接收技术目前己探
2、讨了多种分集方式如极、、,,化分集频率分集空间分集和时间分集等然而就其经济性和工程实现的方便性来说极化分集有较大的优越性。极化分集接收,然后进行极化分集接收是同时接收不同旋向极化的信号左旋极化和右旋极化合成。,。输出实际上极化合成有两个问题第一是合成方式第二是合成相加点的选择合成的、。方式有选择式相加等增益相加和最大比相加选择式相加是对接收信号的信噪比进行比,。,较选择信噪比大的那一路输出这种方法实际七并没有将两路信号相加只是在任一时刻。输出信噪比最大的一路信号等增益相加是将两路信号以相同的加权系数相加其物理意义。,
3、,是不管信号的信噪比好坏以相同的比例相加输出显然在两路信号信噪比相当时其合,,成输出信号信嗓比应该有所改善但是在一路信号很差时相加后其输出信噪比很可能变差,。最大比相加也称最佳比例相加这种相加方式是每一路信号按平方律相加其物理意义是信本文于年月日收到,·©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net,一,号强的一路对合成渝出的贡献大信号弱的路对合成输泌灼贡献小可以说在任何条件下。
4、。都保证得到最大输出信噪比后面将对这种合成方法作较详细的分析合成相加既可以在解,,。。调前进行也可以在解调后进行即所谓的的中频合成和视频合成如图所示镖罢舞翻、解调后合成解调前合成图极化合成位置,解调前中频合成必需满足一个基本条件在相加之前各分集信号应同相位否则将引起。合成损失」本文着重讨论在测控系统接收机中最常用也是效果较理想的中频最大比合成方法。为了,。易于说明问题首先分析中频等增益合成等增益合成。,,中频等增益合成方法参考图左旋和右旋洁号经相同的接收机放大并且其放大,。量相同由相加网络合成后输出,。由于两路信号增
5、益相等地相加所以也称线性合成满足股设条件信号是线性相,’,加噪声是均方根相加两路接收机增益相同嗬路接收机的嗓声输出棍等即,,,且噪声是随机变化的则两路信号相加后的信噪比为。一一‘了百丫债尝如‘即,,果两路信号也相等则输出信噪比为。。二,侧。就是说两路独立的信号其合成的输出信噪比在此条件下比单路输出信嗓比提高。中频最大比合成一。。中频最大比合成的电路组成原理如图所示对信号的加权运算由增益控制电路完成‘©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allr
6、ightsreserved.http://www.cnki.net,,,假设信噪比较强的一路信号全部输出即其加权系数为而另一路的加权系数为则两路信号柏加后的输出信噪比为一二一一红二丛业堕红止红三翌红、,,,二。、,葱》了不上、’、互、上、,。,,为使最大将其对求导数且使‘一。韶二,。得到将值代入式可得出最大信噪比为一扩或丁咸’’一佘劲,,。二二。如果两路信号相等即则输出信噪比训这就是说两,。,路独立的信号在信号相等时合成输出信噪比比单路信噪比高此刻等效于等,。增益合成即等增益合成是最大比合成的一个特例,前面的分析都认
7、为在相加网络合成时两路信号的相位一致然而在工程实现时这一条件,。,几乎不可能满足两路信号必然会有一定的相位差在这种情况下将引起合成增益损失下。面分析合成增益和两信号相位差的关系二。,二,、,设两路信号分别为冲冲噪声为,二,且设输出信号为,。幸伞一多·。一俨韶〔气上〕则输出信噪比为一·盛劝劝一‘。业丛〕〔号一一一了亏奢召©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net‘、。干一击甲〔
8、中一〕一、气业、一、。·气上备丫一“为增员,一定义上乙们失因子显然厂咧、办韶,,丫,,时即两路信号没有相位差时若要求极化合成增益为可以推导出△,一二“协劝小图中频最大比合成原理图图咨相法极化合成原理框图自工程实用合成方法‘,,。在这芝介绍种工积卜常叮极化合成方法共性能较女实现方便乙八曰鉴相法、鉴归,相践足和用鉴相器获取洛斤号的相位差信自通过多川
