基于FPGA的多通道数据解码技术研究-论文.pdf

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1、可靠传输ReliableTransmission基于FPGA的多通道数据解码技术研究周亚兰(华北计算机系统工程研究，北京100083)摘要：为了解决单天线接收存在全向天线有效作用距离短和定线天线覆盖角度有限的问题，采用多个通道进行1090MHzADS—B信号的接收、数据位解码及置信度提取、对齐处理及融合纠错的处理，并以两通道信号为例实现上述技术的处理。结果表明利用双通道解码及融合纠错技术，-j-v2增加空域覆盖范围，达到提高解码质量的结果。关键词：ADSB；数据解码；多通道对齐；数据融合纠错—中图分类号：TN965文献标识码：A文章编号：2095。1302(2015)03—0032—0

2、30引言度时不同接收地点收到信号的衰落具有独立性。当多个接收随着我国航天事业的飞速发展，空中的交通流量迅猛增支路的间隔在0．6个波长以上接收的信号具有较好的独立性。加，传统的A／C模式二次雷达因为代码有限且易受到混扰和S模式应答信号载频的波长大约为0．3m，架设在同一支架上串扰的影响已不能满足空中交通管制的需求。目前，广播式自的两幅接收天线之间的间距可以满足信号独立到达的条件。当动相关监视系统(ADS满足信号接收独立的条件下到达信号在某副天线处有较深的—B)，作为国际上解决空中交通管制最好的方法，是我国实现更高性能的集合航空通信、导航和监衰落时而在另一副天线处有可能却保持着较强的信号，

3、这为视系统的很好选择⋯。本文基于空间分集的双通道融合纠错提供了可能。根据S模在空中交通管制领域，更广的空域覆盖和更高的接受节式应答信号的调制特点选择在基带上进行双通道的接收解码码率是接收设备的两大最大追求目标。单天线接收存在全向及融合纠错。天线有效作用距离短和定线天线覆盖角度有限的问题。为了解2双通道数据对齐及融合纠错方案设计与实现决上述问题，多通道接收成为未来的发展方向]。本文以双2．1双通道系统方案设计通道为例，介绍了多通道接收技术，着重介绍了多通道数据自双通道接收是指在射频接收模块增加一路通道，在同一动对齐技术以及运用分集接收技术进行融合纠错。支架上安装两副接收天线，他们的距离只

4、要达到独立信号的1多通道数据解码技术实现原理条件即可。然后将两路信号同时接入射频模块(无线接收模衰落效应是影响无线通信质量的主要因素之一。其中的块)，经过降频以后将两路中频信号接入编／解码板中。其主快衰落深度可达30～40dB，利用加大发射功率、增加天线要工作是如何在解码板中进行信号提取、对齐处理以及最后尺寸和高度等方法来克服这种深衰落是不现实的，而且会造的融合纠错并且单路输出最终将数据在上位机上显示。具体成对其它电台的干扰。分集接收技术是一项主要的抗衰落技结构如图1所示。术，它可以大大提高多径衰落信道下的传输可靠性，其本质就是采用两种或两种以上的不同方法接收同一信号以克服衰落，其作用

5、是在不增加发射机功率或信道带宽的情况下充分利用传输中的多径信号能量，以提高系统的接收l能【3’4】。分集接收基本原理即在若干个支路上接收相互间相关性很小的载有同一消息的信号，然后通过合并技术再将各个支路信号合并输出，那么便可在接收终端上大大降低深衰落的概率。相应地还需要采用分集接收技术减轻衰落的影响，以获得分集增益，提高接收灵敏度】。图i双通道系统方案本文采用空间分集的方式，依据是相距间隔达到一定程2．2数据位提取和置信度分析1090ES信号格式，其脉位调制信号由前同步脉冲和数据收稿日期：2014．1l一25脉冲组成，如图2、图3所示。前同步脉冲由起始的81-tS内／32物联网技术20

6、15年／第3期