本申請(qǐng)公開了一種低軌衛(wèi)星多通道信號(hào)的處理方法及設(shè)備，涉及衛(wèi)星通信技術(shù)領(lǐng)域，用于解決相關(guān)技術(shù)中存在低軌衛(wèi)星多通道載波聚合場(chǎng)景下多路數(shù)據(jù)并行處理實(shí)現(xiàn)難度高、計(jì)算資源消耗大的問題。首先，接收多路基帶信號(hào)，通過第一快速傅里葉變換將多路基帶信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換至頻域，得到多路頻域基帶數(shù)據(jù)，然后，對(duì)多路頻域基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行上采樣處理、上變頻處理以及載波聚合處理，得到多通道載波聚合數(shù)據(jù)，最后，通過第一快速傅里葉逆變換將多通道載波聚合數(shù)據(jù)從頻域轉(zhuǎn)換至?xí)r域，得到多通道載波聚合信號(hào)并將多通道載波聚合信號(hào)發(fā)送到接收端數(shù)字前端。本申請(qǐng)實(shí)施例在多通道載波聚合場(chǎng)景下，以較低的計(jì)算量和較低復(fù)雜度實(shí)現(xiàn)了多路載波信號(hào)的聚合處理。
1、在低軌衛(wèi)星通信中，多用戶的多載波信號(hào)往往離散分布在較寬的頻帶范圍內(nèi)，發(fā)射機(jī)需要將基帶信號(hào)進(jìn)行上采樣和上變頻，并與多個(gè)通道內(nèi)的基帶信號(hào)進(jìn)行載波聚合處理，接收機(jī)則需要從通信頻帶內(nèi)選取所需帶寬內(nèi)的載波聚合信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行下變頻和降采樣，以便匹配基帶的處理速率，而承擔(dān)上述功能的模塊被稱為前端。因此，一個(gè)通信收發(fā)機(jī)被分為前端和基帶兩部分。前端一般由模擬前端(analog?front-end，afe)和數(shù)字前端(digital?front-end，dfe)構(gòu)成，其中dfe可被視為afe與基帶之間的橋梁，例如接收端dfe負(fù)責(zé)對(duì)afe從天線處接收的、經(jīng)模擬混頻和adc(analog-to-digital?converter，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器)采樣的寬帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理，通過下變頻、濾波和降采樣等處理將其轉(zhuǎn)換為基帶所需的低速率基帶信號(hào)。
2、當(dāng)前衛(wèi)星通信系統(tǒng)中常用的dfe處理結(jié)構(gòu)由混頻模塊、變速率采樣模塊、濾波模塊等級(jí)聯(lián)構(gòu)成，該dfe處理結(jié)構(gòu)為基于多級(jí)級(jí)聯(lián)的單通道dfe收發(fā)結(jié)構(gòu)，其能夠通過多級(jí)分?jǐn)偟姆绞剑趯?shí)現(xiàn)高倍數(shù)采樣率變換的過程取得計(jì)算復(fù)雜度和信號(hào)處理質(zhì)量之間的良好折中，因而在單載波信號(hào)傳輸中得到了廣泛使用，然而在面對(duì)通道數(shù)目較多的低軌衛(wèi)星載波聚合場(chǎng)景時(shí)，上述dfe處理結(jié)構(gòu)在進(jìn)行多路并行處理時(shí)對(duì)硬件資源消耗和計(jì)算壓力巨大。
3、因此，相關(guān)技術(shù)中存在低軌衛(wèi)星多通道載波聚合場(chǎng)景下多路數(shù)據(jù)并行處理實(shí)現(xiàn)難度高、計(jì)算資源消耗大的問題。
/>技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N低軌衛(wèi)星多通道信號(hào)的處理方法及設(shè)備，用于解決相關(guān)技術(shù)中存在低軌衛(wèi)星多通道載波聚合場(chǎng)景下多路數(shù)據(jù)并行處理實(shí)現(xiàn)難度高、計(jì)算資源消耗大的問題。
2、第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種低軌衛(wèi)星多通道信號(hào)的處理方法，應(yīng)用于發(fā)射端數(shù)字前端，所述方法包括：
3、接收多路基帶信號(hào)，通過第一快速傅里葉變換將所述多路基帶信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換至頻域，得到多路頻域基帶數(shù)據(jù)；
4、對(duì)所述多路頻域基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行上采樣處理、上變頻處理以及載波聚合處理，得到多通道載波聚合數(shù)據(jù)；
5、通過第一快速傅里葉逆變換將所述多通道載波聚合數(shù)據(jù)從頻域轉(zhuǎn)換至?xí)r域，得到多通道載波聚合信號(hào)并將所述多通道載波聚合信號(hào)發(fā)送到接收端數(shù)字前端。
6、在一種可能的實(shí)施方式中，所述通過第一快速傅里葉變換將所述多路基帶信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換至頻域，得到多路頻域基帶數(shù)據(jù)，包括：
7、對(duì)于每一路基帶信號(hào)，分別執(zhí)行以下操作：
8、根據(jù)所述基帶信號(hào)的帶寬與預(yù)設(shè)帶寬的比值，確定所述基帶信號(hào)進(jìn)行第一快速傅里葉變換對(duì)應(yīng)的樣本點(diǎn)數(shù)；
9、根據(jù)所述樣本點(diǎn)數(shù)對(duì)所述基帶信號(hào)進(jìn)行快速傅里葉變換，得到頻域基帶數(shù)據(jù)。
10、在一種可能的實(shí)施方式中，所述對(duì)所述多路頻域基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行上采樣處理、上變頻處理以及載波聚合處理，得到多通道載波聚合數(shù)據(jù)，包括：
11、對(duì)于每一路頻域基帶數(shù)據(jù)，分別執(zhí)行以下操作：
12、將所述頻域基帶數(shù)據(jù)作為低頻部分，在高頻方向上補(bǔ)0至預(yù)設(shè)n點(diǎn)，得到上采樣數(shù)據(jù)；
13、根據(jù)上變頻所需的目標(biāo)載波頻率以及所述上采樣數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的基帶信號(hào)的預(yù)設(shè)載波頻率，確定上采樣數(shù)據(jù)的頻帶中心對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)和目標(biāo)平移點(diǎn)數(shù)；以所述上采樣數(shù)據(jù)的頻帶中心對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)為參照點(diǎn)，將所述上采樣數(shù)據(jù)整體平移所述目標(biāo)平移點(diǎn)數(shù)，得到上變頻數(shù)據(jù)；
14、對(duì)得到的多路上變頻數(shù)據(jù)進(jìn)行按頻點(diǎn)相加處理，得到多通道載波聚合數(shù)據(jù)。
15、在一種可能的實(shí)施方式中，所述通過第一快速傅里葉逆變換將所述多通道載波聚合數(shù)據(jù)從頻域轉(zhuǎn)換至?xí)r域，得到載波聚合信號(hào)，包括：
16、根據(jù)第一快速傅里葉逆變換對(duì)應(yīng)的樣本點(diǎn)數(shù)對(duì)所述載波聚合信號(hào)進(jìn)行快速傅里葉變換，得到多通道載波聚合信號(hào)；所述第一快速傅里葉逆變換對(duì)應(yīng)的樣本點(diǎn)數(shù)為預(yù)設(shè)n點(diǎn)。
17、在一種可能的實(shí)施方式中，在通過第一快速傅里葉變換將所述多路基帶信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換至頻域之前，所述方法還包括：
18、根據(jù)每路基帶信號(hào)的帶寬確定所述每路基帶信號(hào)相對(duì)應(yīng)的低通濾波器，并采用所述低通濾波器對(duì)所述基帶信號(hào)進(jìn)行濾波處理。
19、第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種低軌衛(wèi)星多通道信號(hào)的處理方法，應(yīng)用于接收端數(shù)字前端，所述方法包括：
20、接收多通道載波聚合信號(hào)，通過第二快速傅里葉變換將所述多通道載波聚合信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換至頻域，得到多通道載波聚合數(shù)據(jù)；
21、對(duì)所述多通道載波聚合數(shù)據(jù)進(jìn)行下變頻處理和降采樣處理，得到多路頻域基帶數(shù)據(jù)；
22、通過第二快速傅里葉逆變換將所述多路頻域基帶數(shù)據(jù)從頻域轉(zhuǎn)換至?xí)r域，得到多路基帶信號(hào)。
23、在一種可能的實(shí)施方式中，所述通過第二快速傅里葉變換將所述多通道載波聚合信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換至頻域，得到多通道載波聚合數(shù)據(jù)，包括：
24、根據(jù)第二快速傅里葉變換對(duì)應(yīng)的樣本點(diǎn)數(shù)對(duì)所述多通道載波聚合信號(hào)進(jìn)行快速傅里葉變換，得到多通道載波聚合數(shù)據(jù)；所述第二快速傅里葉變換對(duì)應(yīng)的樣本點(diǎn)數(shù)為預(yù)設(shè)n點(diǎn)。
25、在一種可能的實(shí)施方式中，所述對(duì)所述多通道載波聚合數(shù)據(jù)進(jìn)行下變頻處理和降采樣處理，得到多路頻域基帶數(shù)據(jù)，包括：
26、對(duì)所述多通道載波聚合數(shù)據(jù)分別進(jìn)行多次下變頻處理和多次降采樣處理，得到多個(gè)下采樣數(shù)據(jù)；
27、將得到的多個(gè)下采樣數(shù)據(jù)作為多路頻域基帶數(shù)據(jù)；對(duì)于每一次下變頻處理和每一次降采樣處理，分別執(zhí)行以下操作：
28、根據(jù)基帶信號(hào)進(jìn)行上變頻所需的目標(biāo)載波頻率以及所述基帶信號(hào)的預(yù)設(shè)載波頻率，確定當(dāng)前次下變頻處理過程中所述多路頻域基帶數(shù)據(jù)的目標(biāo)頻帶中心對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)和目標(biāo)平移點(diǎn)數(shù)；所述基帶信號(hào)為多路基帶信號(hào)中的任意一路；所述目標(biāo)頻帶中心為所述基帶信號(hào)的預(yù)設(shè)載波頻率；
29、以所述目標(biāo)頻帶中心對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)為參照點(diǎn)，將所述多通道載波聚合數(shù)據(jù)整體平移所述目標(biāo)平移點(diǎn)數(shù)，得到下變頻數(shù)據(jù)；
30、根據(jù)所述基帶信號(hào)的帶寬與預(yù)設(shè)帶寬的比值，確定樣本點(diǎn)數(shù)，將所述下變頻數(shù)據(jù)兩端所述樣本點(diǎn)數(shù)以外的數(shù)據(jù)丟棄，得到下采樣數(shù)據(jù)。
31、在一種可能的實(shí)施方式中，所述通過第二快速傅里葉逆變換將所述多路頻域基帶數(shù)據(jù)從頻域轉(zhuǎn)換至?xí)r域，得到多路基帶信號(hào)，包括：
32、對(duì)于每一路頻域基帶數(shù)據(jù)，分別執(zhí)行以下操作：
33、根據(jù)所述頻域基帶數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的基帶信號(hào)的帶寬與預(yù)設(shè)帶寬的比值，確定第二快速傅里葉逆變換對(duì)應(yīng)的樣本點(diǎn)數(shù)；
34、根據(jù)所述樣本點(diǎn)數(shù)對(duì)所述頻域基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行快速傅里葉逆變換，得到基帶信號(hào)。
35、在一種可能的實(shí)施方式中，在得到多路基帶信號(hào)之后，所述方法還包括：
36、根據(jù)每路基帶信號(hào)的帶寬確定所述每路基帶信號(hào)相對(duì)應(yīng)的低通濾波器，并采用所述低通濾波器對(duì)所述基帶信號(hào)進(jìn)行處理。
37、第三方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種低軌衛(wèi)星多通道信號(hào)的處理本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種低軌衛(wèi)星多通道信號(hào)的處理方法，其特征在于，應(yīng)用于發(fā)射端數(shù)字前端，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過第一快速傅里葉變換將所述多路基帶信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換至頻域，得到多路頻域基帶數(shù)據(jù)，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述對(duì)所述多路頻域基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行上采樣處理、上變頻處理以及載波聚合處理，得到多通道載波聚合數(shù)據(jù)，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過第一快速傅里葉逆變換將所述多通道載波聚合數(shù)據(jù)從頻域轉(zhuǎn)換至?xí)r域，得到載波聚合信號(hào)，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在通過第一快速傅里葉變換將所述多路基帶信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換至頻域之前，所述方法還包括：
6.一種低軌衛(wèi)星多通道信號(hào)的處理方法，其特征在于，應(yīng)用于接收端數(shù)字前端，所述方法包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述通過第二快速傅里葉變換將所述多通道載波聚合信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換至頻域，得到多通道載波聚合數(shù)據(jù)，包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述對(duì)所述多通道載波聚合數(shù)據(jù)進(jìn)行下變頻處理和降采樣處理，得到多路頻域基帶數(shù)據(jù)，包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述通過第二快速傅里葉逆變換將所述多路頻域基帶數(shù)據(jù)從頻域轉(zhuǎn)換至?xí)r域，得到多路基帶信號(hào)，包括：
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，在得到多路基帶信號(hào)之后，所述方法還包括：
11.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：
12.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中的指令由設(shè)備的處理器執(zhí)行時(shí)，使得所述設(shè)備能夠執(zhí)行如權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的低軌衛(wèi)星多通道信號(hào)的處理方法。
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【技術(shù)特征摘要】
1.一種低軌衛(wèi)星多通道信號(hào)的處理方法，其特征在于，應(yīng)用于發(fā)射端數(shù)字前端，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過第一快速傅里葉變換將所述多路基帶信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換至頻域，得到多路頻域基帶數(shù)據(jù)，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述對(duì)所述多路頻域基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行上采樣處理、上變頻處理以及載波聚合處理，得到多通道載波聚合數(shù)據(jù)，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過第一快速傅里葉逆變換將所述多通道載波聚合數(shù)據(jù)從頻域轉(zhuǎn)換至?xí)r域，得到載波聚合信號(hào)，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在通過第一快速傅里葉變換將所述多路基帶信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換至頻域之前，所述方法還包括：
6.一種低軌衛(wèi)星多通道信號(hào)的處理方法，其特征在于，應(yīng)用于接收端數(shù)字前端，所述方法包括：
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：徐昊，劉億亮，劉美靜，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)星網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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