申请/专利权人：北京无线电测量研究所

申请日：2020-09-27

公开（公告）日：2024-05-07

公开（公告）号：CN112305511B

主分类号：G01S7/40

分类号：G01S7/40

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.07#授权;2021.02.23#实质审查的生效;2021.02.02#公开

摘要：本发明的一个实施例公开了一种雷达接收机数字基带信号录取分析系统和方法，包括：计算机设备和数据录取装置；其中，所述计算机设备响应于用户的输入而生成控制指令；所述数据录取装置根据所述控制指令采集外部被测接收机输出的光信号以及同步信号，并生成数据；所述计算机设备对所述数据进行分析。

主权项：1.一种雷达接收机数字基带信号录取分析系统，其特征在于，包括：计算机设备和数据录取装置；其中，所述计算机设备响应于用户的输入而生成控制指令；所述数据录取装置根据所述控制指令采集外部被测接收机输出的光信号以及同步信号，并生成数据；所述计算机设备对所述数据进行分析；所述计算机设备包括指标分析模块；所述指标分析模块被配置为：对接收机打包的信号进行拆分，获取用户所选的一路数字基带信号的数据；按照用户所设置的一路数字基带信号所需的FFT点数N对于所述数据进行加窗和FFT运算，以获得功率谱线，其中，N为用户设置的一路数字基带信号所需的FFT点数，记|Yk|2为运算后的第k点谱线功率，P为所加窗函数的阶数，L为所加窗函数带来的功率损失百分比，S为杂散数和H为谐波总数；在0至数字基带信号范围内对于所述谱线功率|Yk|2求最大值，得到最大值对应的位置为基波信号的位置I1，基波信号取值范围B1为I1-P至I1+P；二次谐波取值范围B2为2×I1-P至2×I1+P，同理可得到三次至六次谐波的取值范围B3～B6；在P至且不包含B1～B6的数字基带信号范围内，对于|Yk|2求最大值，得到最大值对应的位置为最大杂散信号的位置Is，最大杂散信号的取值范围B7为Is-P至Is+P；当最大杂散的谱线功率小于二次至六次谐波谱线功率最小值时，所述杂散数S等于0和谐波总数H等于5：将所述用户设置的一路数字基带信号所需的FFT点数N，运算后的第k点谱线功率|Yk|2，所加窗函数的阶数P，杂散数S，谐波总数H代入公式1，对噪底指标PNoise_floor进行分析计算； 当最大杂散的谱线功率大于或者等于二次至六次谐波谱线功率最小值时，所述杂散数S等于1和谐波总数H等于5：将所述用户设置的一路数字基带信号所需的FFT点数N，运算后的第k点谱线功率|Yk|2，所加窗函数的阶数P，杂散数S，谐波总数H代入公式2，对噪底指标PNoise_floor进行分析计算； 公式1和2中，N为用户设置的一路数字基带信号所需的FFT点数，|Yk|2为运算后的第k点谱线的功率，P为所加窗函数的阶数，S为杂散数和H为谐波总数；将所述所加窗函数带来的功率损失百分比L、运算后的第k点谱线的功率|Yk|2、噪底指标PNoise_floor、在0至数字基带信号范围内|Yk|2最大值对应的基波信号的位置I1和所加窗函数的阶数P代入公式3，得到实测信号功率PMain； 式中，L为所加窗函数带来的功率损失百分比、PNoise_floor为噪底指标，P为所加窗函数的阶数，|Yk|2为运算后的第k点谱线的功率，I1为在0至数字基带信号范围内|Yk|2最大值对应的基波信号的位置；将所述所加窗函数带来的功率损失百分比L、运算后的第k点谱线的功率|Yk|2、所加窗函数的阶数P和在P至且不包含B1～B6的数字基带信号范围内，|Yk|2最大值对应的位置为最大杂散信号的位置Is代入到公式4得到最差杂散WoSpur，即杂散信号功率PSpur； 式中，L为所加窗函数带来的功率损失百分比、P为所加窗函数的阶数、|Yk|2为运算后的第k点谱线的功率，Is为在P至且不包含B1～B6的数字基带信号范围内，|Yk|2最大值对应的位置为最大杂散信号的位置；将所述用户设置的一路数字基带信号所需的FFT点数N和噪底指标PNoise_floor代入公式5，得到噪声总功率PNoise，将所述实测信号功率PMain和噪声总功率PNoise代入公式6，得到信噪比SNR； 式中，N为用户设置的一路数字基带信号所需的FFT点数，PNoise_floor为噪底指标； 式中，PMain为实测信号功率，PNoise为噪声总功率；将所述所加窗函数带来的功率损失百分比L、在0至数字基带信号范围内|Yk|2最大值对应基波信号的位置I1、运算后的第k点谱线的功率|Yk|2和所加窗函数的阶数P代入公式7，得到二次至六次谐波总功率PSumHar；将所述实测信号功率PMain，噪声总功率PNoise和二次至六次谐波总功率PSumHar代入公式8，得到信纳比SINAD； 式中，L为所加窗函数带来的功率损失百分比、I1为在0至数字基带信号范围内|Yk|2最大值对应基波信号的位置，P为所加窗函数的阶数，|Yk|2为运算后的第k点谱线的功率； 式中，PMain为实测信号功率，PNoise为噪声总功率，PSumHar为二次至六次谐波总功率；将所述信纳比SINAD代入公式9得到有效位ENOB， 式中，SINAD为信纳比；将所述二次至六次谐波总功率PSumHar代入公式10得到二次至六次谐波总功率的平均值将所述实测信号功率PMain、二次至六次谐波总功率的平均值和杂散信号功率PSpur代入公式11，得到无杂散动态范围SFDR； 式中，PSumHar为二次至六次谐波总功率； 式中，PMain为实测信号功率、为二次至六次谐波总功率的平均值，PSpur为杂散信号功率；将所述二次至六次谐波总功率PSumHar和实测信号功率PMain代入公式12，得到总谐波失真THD； 式中，PSumHar为二次至六次谐波总功率，PMain为实测信号功率。

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百度查询： 北京无线电测量研究所 一种雷达接收机数字基带信号录取分析系统和方法

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