專利名稱:用于進行信號選擇的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
正如這里所進一步描述的,信號特定的權(quán)重選擇和權(quán)重 重新排列組件140測試非實時射束形成器輸出(NBF)信號222a 到222n中的每一個,以便發(fā)現(xiàn)先驗已知的一個或更多內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征 是否存在于SOI中。在此示范性實施例中,信號特定的權(quán)重選擇和 權(quán)重重新排列組件140測試非實時射束形成器輸出(NBF)信號 222a到222n中的每一個,以便發(fā)現(xiàn)先驗已知的兩個導(dǎo)頻音是否存在 于SOI中。 一旦由信號特定的權(quán)重選擇和權(quán)重重新排列組件140標(biāo) 識和選擇了具有兩個導(dǎo)頻音的特定的非實時射束形成器輸出(NBF) 信號222 (即,信號222a到222n中的一個),則還標(biāo)識和選擇了 對應(yīng)于選擇的非實時射束形成器輸出(NBF)信號222 (即,計算出 的權(quán)重(wcalc) 112a到112n中的一個)的給定計算出的權(quán)重 (wcalc) ll2。然后,信號特定的權(quán)重選擇和權(quán)重重新排列組件 根據(jù)需要重新排列計算出的權(quán)重(wcalc) 112的順序,以便對應(yīng)于 SOI的選擇的計算出的權(quán)重(wcalc) 112始終被相同輸出端口 114上(即,在此顯示的示范性實施例中,始終在輸出端口 114a上) 的信號特定的權(quán)重選擇和權(quán)重重新排列組件140輸出到實時權(quán)重應(yīng) 用組件130。仍請參看圖3,在步驟306中計算后臺活動,以產(chǎn)生分 別對應(yīng)于非實時射束形成器輸出(NBF)信號222a到222n的后臺 活動(BKG)334a到334n的測量值。在這方面,可以通過求每一個 相應(yīng)的端口的FFT數(shù)據(jù)332a到332n的FFT bin的平均值,計 算每一個信號的后臺活動(BKG) 334。類似地,在步驟308中,可 以通過求每一個相應(yīng)的端口的FFT數(shù)據(jù)332a到332n的FFT bin的平均值,計算每一個信號的第一導(dǎo)頻音活動(PT1)數(shù)據(jù)信號 336,在步驟310中,可以通過求每一個相應(yīng)的端口的FFT數(shù)據(jù) 332a到332n的FFT bin的平均值,計算每一個信號的第二導(dǎo)頻音 活動(PT2)數(shù)據(jù)信號336。步驟306到310的示范性bin數(shù)量假 設(shè)使用320,000樣本每秒鐘的采樣速率,但是,應(yīng)該理解,可以對于 其他采樣速率,調(diào)整bin數(shù)量。[0038接下來,在步驟312和314中,使用對應(yīng)于每一個相 應(yīng)的端口的后臺活動(BKG)數(shù)據(jù)信號334、第一導(dǎo)頻音(PT1)數(shù)據(jù) 信號336和第二導(dǎo)頻音(PT2)數(shù)據(jù)信號338,為第一和第二導(dǎo)頻音 計算對應(yīng)于N個非實時射束形成器輸出(NBF)信號222a到222n 中的每一個的導(dǎo)頻音與后臺活動比率。在這方面,通過計算對應(yīng)于每 一個非實時射束形成器輸出(NBF)信號222a到222n的每一個第 一導(dǎo)頻音活動(PT1)數(shù)據(jù)信號336a到336n與相應(yīng)的后臺活動 (BKG)數(shù)據(jù)信號334a到334n的比率,在步驟312中,計算對應(yīng) 于每一個非實時射束形成器輸出(NBF)信號222a到222n的第一 導(dǎo)頻音與后臺活動比率(PT1—BKG) 340a到340n。類似地,通過計 算對應(yīng)于每一個非實時射束形成器輸出(NBF)信號222a到222n 的每一個第二導(dǎo)頻音活動(PT2)數(shù)據(jù)信號338a到338n與相應(yīng)的 后臺活動(BKG)數(shù)據(jù)信號334a到334n的比率,在步驟314中, 計算對應(yīng)于每一個非實時射束形成器輸出(NBF)信號222a到 222n的第二導(dǎo)頻音與后臺活動比率(PT2_BKG) 342a到342n。
[0039在步驟316中,通過求對應(yīng)于每一個相應(yīng)的端口的第一 導(dǎo)頻音與后臺活動比率(PT1一BKG) 340和第二導(dǎo)頻音與后臺活動比 率(PT2_BKG) 342的平均值,計算對應(yīng)于N個非實時射束形成器 輸出(NBF)信號222a到222n中的每一個的導(dǎo)頻音與后臺活動比 率(PT_BKG)344的平均值。在這方面,通過求每一個第一導(dǎo)頻音與 后臺活動比率(PT1—BKG) 340a到340n和對應(yīng)的相應(yīng)的第二導(dǎo)頻 音與后臺活動比率(PT2—BKG) 342a到342n的平均值,在步驟 316中計算對應(yīng)于每一個非實時射束形成器輸出(NBF)信號222a 到222n的平均導(dǎo)頻音與后臺活動比率(PT_BKG) 344a到344n。
[00401在步驟318中,標(biāo)識最大的平均導(dǎo)頻音與后臺活動比率 (PT—BKG) 344 (即,在步驟316中計算出的平均導(dǎo)頻音與后臺活動 比率344a到344n的最大的值,然后,選擇對應(yīng)于此最大的平均導(dǎo) 頻音與后臺活動比率(PT_BKG) 344的計算出的復(fù)合濾波器權(quán)重 (WCALC)112,并移動到指定的對應(yīng)于SOI的端口 (例如,在此示范性實施例中,端口 1)??梢钥蛇x地將最初分配給指定端口的計算出 的復(fù)合濾波器權(quán)重(wcalc) 112移動到端口 (從其中移動了對應(yīng)于 此最大的平均導(dǎo)頻音與后臺活動比率(PT一BKG) 344的計算出的復(fù) 合濾波器權(quán)重(wcalc)112),或者,也可以以任何其他所需的方式 重新安置到另一個端口。如果對應(yīng)于此最大的平均導(dǎo)頻音與后臺活動 比率(PT_BKG) 3"的計算出的復(fù)合濾波器權(quán)重(Wcalc) 已經(jīng) 分配給為SOI指定的端口,則不移動它。如圖3所示,然后,例如, 由信號特定的權(quán)重選擇和權(quán)重重新排列組件140將重新排列的復(fù)合 濾波器才又重(Warranged) 114輸出到
圖1和2的實時斥又重應(yīng)用 組件130??梢钥蛇x地通過反復(fù)重復(fù)圖3的步驟重新排列計算出的 權(quán)重(wcalc) llh到ll2n,完成對應(yīng)于SOI的計算出的權(quán)重
(wcalc)112的自動和動態(tài)選擇,以便根據(jù)需要,使用自動和連續(xù)的
端口重新分配,始終在相同端口上輸出對應(yīng)于SOI的選定計算出的 權(quán)重,以在為SOI指定的端口上維持對應(yīng)于SOI的計算出的權(quán)重 (wcalc) 112。
[0041雖然圖3顯示了在步驟318中為所有端口輸出的所有 重新排列的復(fù)合濾波器沖又重(Warranged) 114,也可以只輸出選擇 的端口的子集的重新排列的復(fù)合濾波器權(quán)重(Warranged) 114,其 余的計算出的復(fù)合濾波器權(quán)重(Wcalc)112被丟棄。在一個示例中, 可以只輸出對應(yīng)于為SOI指定的端口的重新排列的復(fù)合濾波器權(quán)重 (Warranged) 114。
[0042應(yīng)該理解,參考圖3所顯示和描述的特定方法只是示范 性的,可以使用適合于基于SOI的一個或多個內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征來選擇 所關(guān)心的信號(SOI)的任何其他方法,例如,包括用于不同于導(dǎo)頻音 的內(nèi)部或外部結(jié)構(gòu)特征來選擇所關(guān)心的信號(SOI)的方法。對于圖3 的示范性實施例,應(yīng)該理解,圖3的步驟可以以適合于基于兩個導(dǎo) 頻音來選擇所關(guān)心的信號(SOI)的任何其他順序來執(zhí)行。也可以利用 較少的額外的和/或替代步驟來實現(xiàn)圖3的方法。例如,在一個可能 的備選實施例中,可以實現(xiàn)所說明的方法,以選擇對應(yīng)于一個以上的SOI(例如,每一個包括已知頻率的一個或多個導(dǎo)頻音)的計算出的 權(quán)重(Wcalc) 112,并重新排列計算出的權(quán)重(Wcalc)112a到112n, 以便在相同輸出端口 (BF)(例如,相應(yīng)的第一和第二 SOI的第一和 第二端口 116a和116b)上始終輸出對應(yīng)于相應(yīng)的多個SOI的選擇 的計算出的權(quán)重。在另一個示范性實施例中,可以標(biāo)識在任何給定時 間向其輸出對應(yīng)于SOI的計算出的4又重(WCALC) 112的輸出端口 (BF)116的的數(shù)量,而不是重新排列向其輸出對應(yīng)于SOI的計算出 的權(quán)重(WCALC) 112的端口。在這樣的實施例中,可以根據(jù)需要切 換特定輸出端口 (BF) 116a到116n,以l更進行輸出或分析,以遵循 向其輸出對應(yīng)于SOI的計算出的沖又重(WCALC) 112的特定端口編 號。
0043此外,還應(yīng)該理解,可以實現(xiàn)類似的方法,以基于SOI的 其他類型的內(nèi)部或外部結(jié)構(gòu)特征,選擇SOI。例如,可以將SOI內(nèi) 的啞點的已知頻率周圍的預(yù)先定義的(例如,窄的)頻率范圍中發(fā)現(xiàn) 的光鐠能量相加,并進行光謙能量比率的比較,以從多個同信道干擾 信號中標(biāo)識SOI,即,在此情況下,與其他同信道信號相比,預(yù)計SOI 的相加的光譜能量與信號中的其余能量的平均值的比率最低。圖5 顯示了 SOI中的兩個這樣的啞點,作為SOI500中的相對來說弱的 信號分量存在,否則在其頻譜的其他部分具有相對來說較大的能量存 在。
[0044雖然可以對本發(fā)明進行各種修改,并采用各種代替方式, 但是,具體實施例是作為示例顯示和描述的。然而,應(yīng)該理解,本發(fā) 明不限于所說明的具體形式。相反,本發(fā)明將涵蓋在如所附的權(quán)利要 求所定義的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有修改、等效的內(nèi)容,以及替 代方案。此外,可以以不同組合和/或獨立地使用所說明的方法和系統(tǒng) 的不同的方面。
如此,本發(fā)明不僅局限于這里所顯示的那些組合,而是可以包括 其他組合。
權(quán)利要求
1. 一種用于從多個同信道信號中選擇所關(guān)心的信號的方法,包括接收多個同信道信號,所述多個同信道信號包括所關(guān)心的信號,其中當(dāng)接收到所述多個信號時,不知道所述多個信號中的哪一個是所述所關(guān)心的信號;以及基于在所述所關(guān)心的信號中至少一個已知內(nèi)部或外部結(jié)構(gòu)特征的存在,從所述多個同信道信號中選擇所述所關(guān)心的信號。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中以調(diào)制的形式接收所述多 個同信道信號,并且其沖所述方法進一步包括基于在所述所關(guān)心的信 號中至少一個已知外部結(jié)構(gòu)特征的存在,從所述多個同信道信號中選 擇所述已調(diào)制的所關(guān)心的信號。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中以調(diào)制形式接收所述多個 同信道信號;并且其中所述方法進一步包括對所述多個已調(diào)制信號進行解調(diào),以形成包括具有已解調(diào)形式的 所述所關(guān)心的信號的多個已解調(diào)信號;以及基于在具有已解調(diào)形式的所述所關(guān)心的信號中至少一個已知內(nèi) 部結(jié)構(gòu)特征的存在,從所述多個同信道信號中選擇所述已調(diào)制所關(guān)心的信號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述多個已調(diào)制同信道信 號包括射頻(RF)信號;并且其中所述至少一個已知內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征包 括所述所關(guān)心的信號中的信號強度與頻率的已知關(guān)系。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述多個已調(diào)制同信道信 號包括射頻(RF)信號;并且其中所述至少一個已知內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征包 括導(dǎo)頻音。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述多個已調(diào)制同信道信 號包括射頻(RF)信號;并且其中所述方法還包括提供具有連接到空間天線陣的輸入的波束形成系統(tǒng);在所述空間天線陣中接收所述多個已調(diào)制同信道信號;將所述多個從所述空間天線接收到的已調(diào)制同信道信號提供到 所述波束形成系統(tǒng)的所述輸入端;在所述波束形成系統(tǒng)內(nèi)執(zhí)行所述解調(diào)并選擇所述已調(diào)制所關(guān)心 的信號的所述步驟;以及在所述波束形成系統(tǒng)的輸出端提供所述選擇的已調(diào)制所關(guān)心的信號。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中選擇所述所關(guān)心的信號的 所述步驟包括基于所述接收到的多個已調(diào)制同信道信號,計算多個復(fù)合濾波器 權(quán)重,所述多個所述復(fù)合濾波器權(quán)重中的每一個對應(yīng)于所述多個接收 到的已調(diào)制同信道信號中的 一 個;基于在具有已解調(diào)形式的所述所關(guān)心的信號中至少一個已知內(nèi) 部結(jié)構(gòu)特征的存在,選擇所述多個復(fù)合濾波器權(quán)重中的對應(yīng)于所述已 調(diào)制所關(guān)心的信號的第一個復(fù)合濾波器權(quán)重;以及將所述多個復(fù)合濾波器權(quán)重中所述選擇的第 一個復(fù)合濾波器權(quán) 重乘以所述多個已調(diào)制同信道信號,以產(chǎn)生具有已濾波形式的所述 已調(diào)制所關(guān)心的信號。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中作為所述所關(guān)心的信號的 一部分,傳輸所述所關(guān)心的信號的所述內(nèi)部或外部結(jié)構(gòu)特征;并且其 中所述方法進一步包括基于在所述所關(guān)心的信號中所述至少一個已知 傳輸?shù)膬?nèi)部或外部結(jié)構(gòu)特征的存在,從所述多個同信道信號中選擇所 述所關(guān)心的信號。
9. 一種處理信號的方法,包括 接收第一信號;以及確定在所述第一信號中是否存在至少一個已知內(nèi)部或外部結(jié)構(gòu)特征。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中以未調(diào)制的形式接收所 述信號,并且其中所述方法進一步包括確定在所述已解調(diào)的第一信號中是否存在至少一個已知外部結(jié)構(gòu)特征。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中以調(diào)制形式接收所述信 號,并且其中所述方法進一步包括對所述已調(diào)制的第一信號進行解調(diào),以形成已解調(diào)的第一信號;以及確定在所述已解調(diào)的第一信號中是否存在至少一個已知內(nèi)部結(jié) 構(gòu)特征。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,進一步包括接收多個已調(diào)制的同信道信號,所述多個已調(diào)制的同信道信號包 括所述已調(diào)制的第一信號;對所述多個同信道信號中的每一個信號進行解調(diào),以形成包括所 述已解調(diào)的第一信號的多個已解調(diào)信號;對所述多個已解調(diào)的同信道信號中的每一個信號進行處理,以 確定在所述已解調(diào)的第一信號中是否存在所述至少一個已知內(nèi)部結(jié) 構(gòu)特征。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中當(dāng)接收到所述多個已調(diào) 制信號時不知道所述多個已調(diào)制信號中的哪一個是所述已調(diào)制的第一 信號;并且進一步包括,基于已確定在所述已解調(diào)的笫一信號中存在 所述至少一個已知內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征,從所述多個已解調(diào)信號中選擇所述 已解調(diào)的第一信號。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述已調(diào)制的第一信號 包括射頻(RF)信號。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,進一步包括基于所述接收到 的多個已調(diào)制同信道信號,計算多個復(fù)合濾波器權(quán)重,所述多個所述 復(fù)合濾波器權(quán)重中的每一個對應(yīng)于所述多個接收到的已調(diào)制同信道信 號中的一個;選擇所述多個復(fù)合濾波器權(quán)重中的對應(yīng)于所述選擇的已 解調(diào)的第一信號的第一個復(fù)合濾波器權(quán)重;以及將所述多個復(fù)合濾波 器權(quán)重中所述選擇的第 一個復(fù)合濾波器權(quán)重乘以所述多個已調(diào)制同信 道信號,以產(chǎn)生具有已濾波形式的所述已調(diào)制第一信號。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述至少一個已知內(nèi)部 結(jié)構(gòu)特征包括所述已解調(diào)的第一信號中的信號強度與頻率的已知關(guān) 系。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中所述至少一個已知內(nèi)部 結(jié)構(gòu)特征包括導(dǎo)頻音。
18. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述所關(guān)心的信號的所 述內(nèi)部或外部結(jié)構(gòu)特征是作為所述所關(guān)心的信號的一部分傳輸?shù)?;?且其中,所述方法進一步包括確定在所述第一信號中是否存在所述至 少一個已知傳輸?shù)膬?nèi)部或外部結(jié)構(gòu)特征。
19. 一種自適應(yīng)波束形成系統(tǒng),包括干擾消除組件,所述干擾消 除組件包括非實時權(quán)重計算組件,具有已調(diào)制信號輸入端和計算出的復(fù)合濾 波器權(quán)重輸出端;信號特定的權(quán)重選擇和權(quán)重重新排列組件,具有計算出的復(fù)合濾 波器權(quán)重輸入端和重新排列的復(fù)合濾波器權(quán)重輸出端,所述信號特定 的權(quán)重選擇和權(quán)重重新排列組件的所述計算出的復(fù)合濾波器權(quán)重輸入 端連接到所述非實時權(quán)重計算組件的所述計算出的復(fù)合濾波器權(quán)重輸 出端;以及實時權(quán)重應(yīng)用組件,具有連接到所述非實時權(quán)重計算組件的所述 已調(diào)制信號輸入端的已調(diào)制信號輸入端,連接到所述信號特定的權(quán)重 選擇和權(quán)重重新排列組件的所述重新排列的復(fù)合濾波器權(quán)重輸出端的 重新排列的復(fù)合濾波器權(quán)重輸入端,以及已濾波的已調(diào)制信號輸出端。
20. —種信號處理系統(tǒng),包括信號選擇器,被配置為接收第一信 號;以及確定在所述第一信號中是否存在至少一個已知內(nèi)部或外部結(jié) 構(gòu)特征。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng),其中所述信號選擇器進一步 被配置為接收具有已調(diào)制形式的第 一信號;以及確定至少 一個已知外 部結(jié)構(gòu)特征在所述已調(diào)制第一信號中是否存在。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng),其中所述信號選擇器進一步被配置為接收具有已調(diào)制形式的第 一信號;對所述已調(diào)制的第 一信號 進行解調(diào),以形成已解調(diào)的第一信號;以及確定在所述已解調(diào)的第一 信號中是否存在至少一個已知內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng),其中所述信號選擇器進一步 被配置為接收多個已調(diào)制的同信道信號,所述多個已調(diào)制的同信道信 號包括所述已調(diào)制的第一信號;對所述多個同信道信號中的每一個信 號進行解調(diào),以形成包括所述已解調(diào)的第一信號的多個已解調(diào)信號; 以及對所述多個已解調(diào)的同信道信號中的每一個信號進行處理,以確 定在所述已解調(diào)的第一信號中是否存在所述至少一個已知內(nèi)部結(jié)構(gòu)特 征。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng),其中所述信號選擇器進一步 被配置為基于所述接收到的多個已調(diào)制同信道信號,計算多個復(fù)合濾波器 權(quán)重,所述多個所述復(fù)合濾波器權(quán)重中的每一個對應(yīng)于所述多個接收 到的已調(diào)制同信道信號中的一個;以及基于在所述已解調(diào)第一信號中至少一個已知內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征的存 在,選擇所述多個復(fù)合濾波器權(quán)重中的對應(yīng)于所述已解調(diào)的第一信號 的第一個復(fù)合濾波器權(quán)重;以及將所述多個復(fù)合濾波器權(quán)重中所述選擇的第 一個復(fù)合濾波器權(quán) 重乘以所述多個已調(diào)制同信道信號,以產(chǎn)生具有已濾波形式的所述已 調(diào)制所關(guān)心的信號。
25. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng),其中所述至少一個已知 內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征包括所述已解調(diào)的第一信號中的信號強度與頻率的已知關(guān)系。
26. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng),其中所述至少一個已知內(nèi) 部結(jié)構(gòu)特征包括導(dǎo)頻音。
27. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng),其中所述第一信號包括射頻 (RF)信號。
28. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng),包括信號選擇器,被配置為確定作為所述第一信號的一部分傳輸?shù)闹辽僖粋€已知內(nèi)部或外部結(jié)構(gòu) 特征是否存在。
全文摘要
可以基于SOI的一個或多個內(nèi)部或外部結(jié)構(gòu)特征,從多個同信道信號中選擇所關(guān)心的信號(SOI),例如,基于通過先驗已知的SOI的任何一個或更多內(nèi)部或外部結(jié)構(gòu)特征,自動地選擇SOI。這樣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征的示例包括,但不僅限于,存在于SOI中的一個或更多發(fā)射的信號分量(例如,導(dǎo)頻音、噪聲抑制音等等)的數(shù)量、頻率和/或絕對或相對信號強度(信噪比);在SOI中不存在給定的頻率的信號分量(即,在SOI內(nèi)以給定的頻率作為“啞點”存在);SOI的信號強度與頻率的圖形,SOI的信號強度與時間域圖形,瞬態(tài)特性,時間與頻率圖形等等。
文檔編號G01S3/16GK101548195SQ200780040275
公開日2009年9月30日 申請日期2007年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月30日
發(fā)明者B·A·科林斯, R·A·麥卡林, S·D·桑頓 申請人:L-3通訊綜合系統(tǒng)有限合伙公司