申请/专利权人：中国人民解放军海军大连舰艇学院

申请日：2021-10-28

公开（公告）日：2024-03-15

公开（公告）号：CN114221843B

主分类号：H04L27/227

分类号：H04L27/227;H04B1/00;G01W1/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.15#授权;2022.04.08#实质审查的生效;2022.03.22#公开

摘要：一种无星历辅助的极轨气象卫星LRPT信号自动采集方法，包括以下步骤：步骤一，利用天线接收极轨气象卫星发射的射频信号；步骤二，天线接收的射频信号通过射频信号处理模块转换为中频信号；步骤三，设置搜索范围和搜索频率步长，识别步骤二的中频信号是否为所要采集的LRPT信号；步骤四，利用计算机中中频处理模块解调出QPSK信号；步骤五，实时处理上述步骤的QPSK信号并生成图像文件。本发明的接收机具备搜索、识别气象卫星VHF波段LRPT标准信号能力，能够自动开始、结束信号采集和存储，而无需卫星星历辅助，因此不需要连接网络或其它通信手段，适合海上、偏远陆地等不具备网络接入条件，或者对信息保密有一定要求的载体应用。

主权项：1.一种无星历辅助的极轨气象卫星LRPT信号自动采集方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一，利用天线接收极轨气象卫星发射的射频信号；步骤二，天线接收的射频信号通过射频信号处理模块转换为中频信号；步骤三，利用计算机中的采样控制模块设置搜索范围和搜索频率步长，识别步骤二的中频信号是否为所要采集的LRPT信号，方法为：信号经USB接口进入计算机，调用USB驱动进行数据缓存，然后对信号进行QPSK解调，并进行信号检测，信号持续时间超过10s后才开始数据存储；信号消失超过30s之后中断存储，并调用基带信号处理模块完成后继续解调、判断，如此反复循环；步骤四，利用计算机中中频处理模块解调出QPSK信号，包括以下步骤：1将数字控制振荡器的频率与经过iq双通道采样的中频信号进行混频；2将混频后得到的信号再经过低通滤波器进行滤波，低通滤波器采用升余弦滤波器；3将通过滤波器后的信号再进行重采样，重采样速率为符号率的2倍，重采样插值方法采用立方插值，计算方法为：y＝a0·dx3+a1·dx2+a2·dx+a3 其中，y0～y3分别为重采样前后2次的采样值，dx为重采样相位偏移；4将步骤3重采样后的信号进行载波相位误差检测和载波环路滤波，用来控制数字控制振荡器，载波同步回路包括相位误差检测和环路滤波，然后控制复混频NCO，载波相位误差检测采用如下方法： 其中，I,Q为归一化后的信号，sign为符号函数，载波环路滤波器采用二阶锁相环，其两个参数为： 其中，ζ为环路阻尼系数，ωn为相位噪声带宽，Ts为计算周期，是符号率的倒数；5将步骤3重采样后的信号进行位同步误差检测和位同步环路滤波，用来控制重采样时刻，位同步误差检测采用Gardner法，计算方法为： 其中，t、t-1、t+1分别表示当前、前一次、后一次抽样时刻，位同步环路滤波器采用误差平均法，定期调整重采样时刻；步骤五，利用计算机中基带数据处理模块实时处理上述步骤的QPSK信号并生成图像文件。

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权利要求：

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