一种多波束时分接入信号的智能认知联合捕获方法与系统

技术特征：
1.一种多波束时分接入信号的智能认知联合捕获方法，其特征在于，所述方法包括：获取多个单波束入站信号；对所述单波束入站信号进行预处理，得到标签波束；所述标签波束表示包含vlan标签的波束；根据所述标签波束的vlan标签将所有卫星的所有波束的ip数据包转发给每个信号捕获单元；对所述信号捕获单元的单个处理通道分配特定数目不同前导码的捕获任务，预先设置所述各前导码的响应出站分帧号，根据所述响应出站分帧号确定各前导码到达时间段；所述特定数目为信号捕获单元单个通道最多可处理的前导码数量；根据预先设置的搜索顺序搜索所述ip数据包中指定的前导码信息，从搜索到的ip数据包中提取采样数据段，按接收ip数据包的先后顺序对各采样数据段进行拼接，得到采样数据流；对不用时刻的采样数据流和不同的本地扩频码进行相关运算，在所述各前导码到达时间段内利用信号捕获单元调用相应的本地扩频码完成前导码信号捕获。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若采用的是1个前导码分配给1个用户专用的分配方式，信号捕获单元在对同一卫星下一个波束的ip数据包进行捕获时，可以利用上一个波束获知的捕获信息进行前导码信号捕获。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特定数目的计算过程为其中，t
subframe
是出站分帧的持续时间；t
min
是地面控制中心发射询问信号到收到对应的用户设备响应信号所需的空间传播最小传输时延，t
max
是对应的最大双向传输时延。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，预先设置的搜索顺序包括第一搜索顺序和第二搜索顺序；所述第一搜索顺序为vlan标签的处理顺序；所述第二搜索顺序为搜索用户设备入站波束对应的ip数据包。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若多个用户共用1个前导码，则信号捕获单元采用第一搜索顺序搜索ip数据包中指定的前导码信息；若1个用户专用1个前导码，则信号捕获单元采用第二搜索顺序搜索ip数据包中指定的前导码信息；对于移动用户设备，根据所述移动用户设备上一次入站波束号以及其入站信号强弱，实时调整本次ip数据包的处理顺序，信号捕获单元优先处理较强信号波束对应的ip数据包。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述响应出站分帧号确定各前导码到达时间段，包括：预先设置n个不同前导码的响应出站分帧号为k，则用户响应出站分帧号的时间段为k
i
t
subframe
[t
min
,t
max
]，得到第i个前导码的到达地面控制中心的时间段为k
i
t
subframe
2[t
min
, t
max
]。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述单波束入站信号进行预处理，得到标签波束，包括：对所述单波束入站信号进行下变频，滤波，采样量化，将射频模拟信号变为数字基带信号，按协议完成ip数据包组帧，并打上所述单波束对应的vlan标签，得到标签波束。8.一种多波束时分接入信号的智能认知联合捕获系统，其特征在于，所述系统包括：用户设备和地面控制中心，所述地面控制中心由发射链路和接收链路组成；所述地面控制中心的发射链路生成出站信号，发送至卫星，再经卫星转发到用户，出站信号在时域上划分为超帧和分帧结构，1个超帧由多个分帧组成，每个分帧的电文中都携带对应的出站分帧号，表明本分帧属于所在超帧的哪一分帧；所述地面控制中心的接收链路包括接收天线，射频采样单元，交换机和信号捕获单元，每个入站波束有独立的射频接收链路，射频采样单元对单波束入站信号进行预处理，得到标签波束，并将标签波束发送到交换机；交换机按照vlan标签，将所有卫星所有波束的ip数据包转发给每个信号捕获单元，对信号捕获单元的单个处理通道分配特定数目不同前导码的捕获任务，每个信号捕获单元分配特定数目个不同的前导码，不同前导码在各自指定时段内到达地面控制中心，信号捕获单元在已知的各前导码到达时间段内完成对相应前导码的捕获；所述用户设备接收出站信号，使用指定的前导码在指定的出站分帧号对应的出站信号参考时标处发送入站信号。9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：所述地面控制中心的每个信号捕获单元在接收所有卫星和所有波束的ip数据包后ip数据包的处理顺序可以预先指定，也可以根据实际用户入站情况进行实时自动调整，信号捕获单元优先处理用户信号载噪比较好的入站波束。

技术总结
本申请涉及一种多波束时分接入信号的智能认知联合捕获方法与系统。所述方法包括：对信号捕获单元的单个处理通道分配特定数目不同前导码的捕获任务，预先设置各前导码的响应出站分帧号，根据响应出站分帧号确定各前导码到达时间段；根据预先设置的搜索顺序搜索IP数据包中指定的前导码信息，从搜索到的IP数据包中提取采样数据段，按接收IP数据包的先后顺序对各采样数据段进行拼接，得到采样数据流；对不用时刻的采样数据流和不同的本地扩频码进行相关运算，在各前导码到达时间段内利用信号捕获单元调用相应的本地扩频码完成前导码信号捕获。采用本方法能够降低信号捕获过程中的运算量。运算量。运算量。


技术研发人员：李井源 周蓉 黄新明 王飞雪 刘增军 张可 孙广富 陈雷 倪少杰 李柏渝 赵雄
受保护的技术使用者：中国人民解放军国防科技大学
技术研发日：2022.07.13
技术公布日：2022/8/9