[发明专利]一种基于PDW的S应答信号解码器解码方法及FPGA实现装置

说明书

本发明公开了一种基于PDW的S应答信号解码器解码方法及FPGA实现装置，所述方法包括以下步骤：对输入PDW信号进行脉宽过滤处理，滤除脉冲宽度在S应答信号之外的PDW信号；按脉宽、时间间隔、幅度对输入PDW前导脉冲进行判断，判断出该组脉冲是否是S应答模式标识；基于PDW的信息脉冲解码算法解算出S应答模式的码值，形成RDW输出；输出结果到信息识别模块，信息识别模块根据解码模块输出的RDW中包含的码值信息获得飞机的航班号、位置包括经纬度、高度的飞行参数。本发明采用的基于PDW的FPGA解码，能够有效提高解码正确率和实时性，亦可提高信号受干扰原因分析和抗干扰策略设计的效率。

技术领域

本发明涉及空中交通管制中的应答信号处理技术领域，具体地，涉及一种基于PDW的S应答信号解码器解码方法及FPGA实现装置。

背景技术

S模式应答信号中携带有大量的目标状态等关键参数，在多个领域有广阔应用，例如在民航中，S模式应答信号中携带有大量飞行客机的唯一航班号、高度、经纬度信息，以及紧急呼叫的特殊码等信息。

S模式应答信号工作在1090MHz频点，在该工作频点上大量信号交织、信号环境复杂。目前对S应答信号的解码采用的方法为：根据由前导脉冲P1获得的信号到达时间和功率参考值等参数，进行数据块解码，判断出数据位的“0”和“1”及置信度值，数据位提取和置信度分析算法主要集中在时域处理中，即通过对波形采样点的分析得到数据位值和置信度值。幅度比较法是常规的算法，即通过比较数据位置两个CHIP的幅值，从而判定数据值和置信度。通常可采用多点采样判决法来实现数据位的接收和处理，充分利用每一个数据位的N个采样值的信息与前导脉冲检测中得到的参考功率值，通过两者之间的关系来确定数据值和置信度值，解码完成和还可以通过校验位来纠错。真实环境中，由于受噪声、干扰信号影响，中频信号的脉冲信号幅度、脉冲位置估计都会有明显的偏差，通过比较数据位置两个CHIP的幅值，从而判定数据值和置信度，容易造成解码错误，产生虚警和漏警，降低目标的检测概率。

而目前的电子接收系统的脉冲检测和参数测量已达到了较高的水平，采用的数据融合、PDW预处理等算法，能够准确地检测到脉冲信号和给出相应的PDW信息，本发明采用的基于PDW的FPGA解码，有效提高解码正确率和实时性，亦可提高信号受干扰原因分析和抗干扰策略设计的效率。

发明内容

有鉴于此，为了降低利用中频信号完成信息脉冲解码带来的解码错误，本发明提出了一种基于PDW的S应答信号解码器解码方法及FPGA实现装置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：根据本发明的第一方面，提供一种基于PDW的S应答信号解码器解码方法，所述解码方法包括以下步骤：

对输入PDW信号进行脉宽过滤处理，滤除脉冲宽度在S应答信号之外的PDW信号；

按脉宽、时间间隔、幅度对输入PDW前导脉冲进行判断，判断出该组脉冲是否是S应答模式标识；

当满足条件，则将所述脉冲基于PDW的信息脉冲解码算法解算出S应答模式的码值，并形成RDW输出。

优选地，还包括：当满足条件，对输出的RDW进行解码，获取RDW中包含飞机的航班号、经纬度、高度的飞行参数的码值信息；

当不满足条件，则接收判定跳出。

优选地，所述对输入PDW信号进行脉宽过滤处理包括：一次脉宽过滤处理和二次脉宽过滤处理；其中，

一次脉宽处理包括：过滤剔除和S应答信号无关的PDW,只保留脉宽在0.5us±0.15us和1us±0.15us范围内的PDW及flag标志信号；

二次脉冲过滤处理包括：只保留脉宽在0.5us±0.15us范围内的PDW及flag标志信号。

优选地，所述按脉宽、时间间隔、幅度对输入PDW前导脉冲进行判断，判断出该组脉冲是否是S应答模式标识包括：