專利名稱：一種基于多態(tài)并行處理的s模式ads_b系統(tǒng)的報(bào)頭檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空中交通管制信號(hào)處理方法，尤其涉及一種基于多態(tài)并行處理的S模式ADS_B系統(tǒng)的報(bào)頭檢測(cè)方法。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，中國(guó)民航運(yùn)輸業(yè)也在快速增長(zhǎng)，航空領(lǐng)域出現(xiàn)前所未有的發(fā)展形勢(shì)，且中國(guó)民航有關(guān)部門決定在未來幾年內(nèi)開放3000米以內(nèi)空域范圍，越來越多的通用飛行器進(jìn)入空域。航空運(yùn)輸市場(chǎng)的快速發(fā)展帶來了機(jī)場(chǎng)和航路的擁擠，跑道入侵、場(chǎng)面沖突、機(jī)場(chǎng)環(huán)境影響時(shí)常發(fā)生，航空安全、航班正點(diǎn)問題日益突出，ADS_B也正是在這種大背景下，蓬勃發(fā)展起來的一種新型系統(tǒng)。
ADS-B技術(shù)首先要解決的問題是用于監(jiān)視處理時(shí)的應(yīng)答有效獲取。由于ADS-B系統(tǒng)與傳統(tǒng)監(jiān)視模式采用完全不同的形式，在解決融合處理方面需要新的處理方法。由于模式S ADS-B系統(tǒng)使用了模式S數(shù)據(jù)鏈，所以是一個(gè)全新的系統(tǒng)概念。ADS-B系統(tǒng)采用廣播的方式共享傳輸信道，而不是傳統(tǒng)模式S采用的點(diǎn)名式詢問，造成干擾增多，對(duì)解碼算法要求更為苛刻。在ADS_B系統(tǒng)接收端接收到信號(hào)后，首先應(yīng)該檢測(cè)一幀信號(hào)的四個(gè)報(bào)頭脈沖，因?yàn)閳?bào)頭是一幀信號(hào)的一個(gè)標(biāo)志和指示。只有正確的檢測(cè)到報(bào)頭，才能證明有ADS_B消息被接收端接收到，現(xiàn)有的ADS_B系統(tǒng)的報(bào)頭檢測(cè)方法中，省去了前導(dǎo)脈沖的預(yù)檢測(cè)而直接進(jìn)行交疊測(cè)試，在對(duì)功率分析時(shí)，只著眼于報(bào)頭的功率值，卻沒有分析功率值的一致性問題，也未對(duì)數(shù)據(jù)的前五比特位進(jìn)行采樣，所以不能判定報(bào)頭與數(shù)據(jù)是否存在相關(guān)性，這樣就會(huì)很大程度上造成誤碼，不能有效的去除干擾信息，大大降低了報(bào)頭檢測(cè)的精準(zhǔn)度，為以后的消息解碼部分帶來困擾。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可有效去除外部干擾，增強(qiáng)報(bào)頭檢測(cè)準(zhǔn)確率，提高系統(tǒng)處理速度的基于多態(tài)并行自適應(yīng)處理的S模式ADS_B系統(tǒng)的報(bào)頭檢測(cè)方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為
一種基于多態(tài)并行處理的S模式ADS_B系統(tǒng)的報(bào)頭檢測(cè)方法，其特征在于包括以下步
驟
51.系統(tǒng)檢測(cè)初始化，對(duì)ADS_B系統(tǒng)中數(shù)據(jù)參數(shù)、門限值進(jìn)行初始化配置；
52.有效脈沖位置的確認(rèn)
一個(gè)采樣點(diǎn)的功率值大于門限值，且其隨后連續(xù)的6個(gè)以上的采樣點(diǎn)的功率值都在門限值以上，則定義該采樣點(diǎn)的位置作為一個(gè)有效脈沖位置，采樣率20點(diǎn)/y s ;
53.脈沖上升沿和下降沿的提取
有效脈沖位置內(nèi)的某一個(gè)采樣點(diǎn)與前一個(gè)采樣點(diǎn)之間的功率差大于門限值，且與后一個(gè)采樣點(diǎn)之間的功率差小于門限值，那么可判定此采樣點(diǎn)處于一個(gè)脈沖上升沿上；若這個(gè)采樣點(diǎn)，跟前一個(gè)采樣點(diǎn)之間的功率差小于門限值，且跟后一個(gè)采樣點(diǎn)之間的功率差大于門限值，那么此采樣點(diǎn)處于一個(gè)脈沖下降沿上。S4.前導(dǎo)脈沖報(bào)頭預(yù)檢測(cè)
若系統(tǒng)檢測(cè)到4個(gè)脈沖具有0 ii S、I. 0 ii s、3. 5 ii s、4. 5 u s的時(shí)序，且這4個(gè)位置處有效脈沖的上升沿個(gè)數(shù)不少于2個(gè)，則認(rèn)定這4個(gè)脈沖是ADS_B消息的前導(dǎo)報(bào)頭脈沖。S5.計(jì)算前導(dǎo)報(bào)頭脈沖的功率值，將其作為報(bào)頭的參考功率值；
551.在前導(dǎo)報(bào)頭脈沖的每個(gè)上升沿后選擇6個(gè)采樣點(diǎn)，將24個(gè)采樣點(diǎn)組成一個(gè)采樣點(diǎn)集合，采樣率20點(diǎn)/ii s ;
552.分別對(duì)每一個(gè)采樣點(diǎn)找出2dB擺幅內(nèi)的其他采樣點(diǎn)，并計(jì)算其他采樣點(diǎn)的數(shù)目，找出該數(shù)目的最大值，如果最大值唯一，那么該最大值對(duì)應(yīng)采樣點(diǎn)的功率值就是報(bào)頭的參 考功率值，如果最大值有兩個(gè)以上，那么計(jì)算產(chǎn)生該最大值對(duì)應(yīng)的采樣點(diǎn)的功率平均值，作為報(bào)頭的參考功率值。S6.對(duì)前后兩個(gè)報(bào)頭交疊的情況進(jìn)行判定，并對(duì)報(bào)頭進(jìn)行取舍；
S7.在緊跟報(bào)頭的前五比特位數(shù)據(jù)的采樣點(diǎn)內(nèi)，若上升沿采樣點(diǎn)或上升沿前后兩個(gè)采樣點(diǎn)中存在一個(gè)有效脈沖位置，對(duì)每個(gè)有效脈沖位置后的6個(gè)采樣點(diǎn)分別求出每個(gè)比特位采樣點(diǎn)的功率平均值，所得到的功率平均值和報(bào)頭的參考功率值之差在3dB以內(nèi)，則保留該報(bào)頭，否則丟棄該報(bào)頭。S8.分析報(bào)頭參考功率值的一致性特征
581.在前導(dǎo)報(bào)頭脈沖中，分別計(jì)算各自脈沖采樣點(diǎn)的功率平均值；
582.若有2個(gè)以上脈沖的功率平均值與報(bào)頭的參考功率值之差在3dB之內(nèi)，則通過一致性檢測(cè)，否則，丟棄該報(bào)頭。S9.由步驟S82得到一個(gè)有效報(bào)頭，重復(fù)步驟SI到S8，在之后的13ys內(nèi)，是否有下一個(gè)有效報(bào)頭的存在，若存在，比較前后兩個(gè)報(bào)頭的參考功率值，如果前一個(gè)報(bào)頭的參考功率值比后一個(gè)報(bào)頭的參考功率值小3dB以上，則認(rèn)為新檢測(cè)到的報(bào)頭為最終的報(bào)頭，否則丟棄新報(bào)頭。步驟S6具體分為如下A、B、C三種情況，每種情況的具體步驟如下
A.取脈沖上升沿作為基準(zhǔn)，若檢測(cè)到該基準(zhǔn)后Ius和4.5 us處的脈沖幅度比該基準(zhǔn)處的幅度大，則比較該基準(zhǔn)后I y s,2ii s,4. s,5. s處的脈沖幅度,得出最小脈沖幅度值，再找出該基準(zhǔn)后Oy s和3.5US處的幅度較大值，若最小的脈沖幅度值與得到的幅度較大值之差大于3dB以上，丟棄前一個(gè)報(bào)頭，保留后一個(gè)報(bào)頭；
B.取脈沖上升沿作為基準(zhǔn)，若檢測(cè)到該基準(zhǔn)后3.5US和4.5US處的脈沖幅度比該基準(zhǔn)處的幅度大，則比較該基準(zhǔn)后3. s,4. s,7ii s,8ii s處的脈沖幅度,得出最小脈沖幅度值，再找出該基準(zhǔn)后Oy s和Iu s處的幅度較大值，若最小的脈沖幅度值與得到的幅度較大值之差大于3dB以上，丟棄前一個(gè)報(bào)頭，保留后一個(gè)報(bào)頭；
C.取脈沖上升沿作為基準(zhǔn)，若檢測(cè)到該基準(zhǔn)后4.5US處的脈沖幅度比該基準(zhǔn)處的幅度大，則比較該基準(zhǔn)后4. s,5. s,8ii s,9ii s處的脈沖幅度,得出最小脈沖幅度值 ,再找出該基準(zhǔn)后Oii s，I ii s，3. s處的幅度較大值,若最小的脈沖幅度值與得到的幅度較大值之差大于3dB以上,丟棄前一個(gè)報(bào)頭,保留后一個(gè)報(bào)頭。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明基于多態(tài)并行處理，在報(bào)頭檢測(cè)的過程中，首先對(duì)前導(dǎo)報(bào)頭進(jìn)行預(yù)處理，大大降低了后續(xù)算法的工作量，在預(yù)處理所檢測(cè)出的前導(dǎo)報(bào)頭脈沖上，直接可以進(jìn)行功率值計(jì)算和交疊測(cè)試，降低了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的困難度。計(jì)算出報(bào)頭的參考功率值后，本發(fā)明進(jìn)一步的驗(yàn)證了報(bào)頭功率的一致相關(guān)性，并對(duì)數(shù)據(jù)的前五比特位進(jìn)行了采樣分析，并把它與報(bào)頭中的參考值作對(duì)比，從而對(duì)報(bào)頭的可靠性有了進(jìn)一步的估計(jì)。本發(fā)明通過這些算法操作，對(duì)ADS_B報(bào)頭信號(hào)進(jìn)行多方面的評(píng)估，使系統(tǒng)的性能和抗干擾能力，有了很大的提聞。


圖I是本發(fā)明的流程 圖2是ADS_B消息報(bào)頭時(shí)序 圖3是參考功率值計(jì)算流程圖； 圖4是ADS_B信號(hào)Iii s交疊 圖5是ADS_B信號(hào)3. 5 ii s交疊 圖6是ADS_B信號(hào)4. 5 ii s交疊 圖7是數(shù)據(jù)位前5比特認(rèn)證流程 圖8是4個(gè)報(bào)頭脈沖的功率相似度測(cè)試流程 圖9是13 y s報(bào)頭取舍機(jī)制流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，給出本發(fā)明各個(gè)功能模塊內(nèi)部信號(hào)處理方法的具體實(shí)施例。本發(fā)明包括以下9個(gè)信號(hào)處理步驟系統(tǒng)測(cè)試初始化、有效脈沖位置的確認(rèn)、脈沖上升沿和下降沿的提取、前導(dǎo)報(bào)頭脈沖預(yù)檢測(cè)、參考功率值計(jì)算、交疊測(cè)試、數(shù)據(jù)前五比特位認(rèn)證、分析報(bào)頭參考功率值的一致性特征、13 y s報(bào)頭取舍機(jī)制，流程如圖I所示。各模塊信號(hào)具體處理流程如下
SI.系統(tǒng)測(cè)試初始化
此步驟，對(duì)系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)與門限值進(jìn)行初始化的配置，以便于后續(xù)處理的正確進(jìn)行。S2.有效脈沖位置確認(rèn)
若一個(gè)采樣點(diǎn)的功率值大于門限值，在采用20點(diǎn)/y s的采樣頻率下，其隨后連續(xù)的6個(gè)采樣點(diǎn)或更多采樣點(diǎn)的功率值都在門限值以上，那么采樣點(diǎn)的位置可以看做是一個(gè)有效脈沖位置。S3.脈沖上升沿和下降沿的提取
有效脈沖位置內(nèi)的某一個(gè)采樣點(diǎn)，跟前一個(gè)采樣點(diǎn)之間的功率差大于門限值，且跟后一個(gè)采樣點(diǎn)之間的功率差小于門限值，那么可判定此采樣點(diǎn)在一個(gè)脈沖上升沿上；若這個(gè)采樣點(diǎn)，跟前一個(gè)采樣點(diǎn)之間的功率差小于門限值，且跟后一個(gè)采樣點(diǎn)之間的功率差大于門限值，那么此采樣點(diǎn)在一個(gè)脈沖下降沿上；
S4.前導(dǎo)脈沖報(bào)頭預(yù)檢測(cè)
若系統(tǒng)檢測(cè)到4個(gè)脈沖具有0 ii S、I. 0 ii s、3. 5 ii s、4. 5 u s的時(shí)序，且這4個(gè)位置處有效脈沖的上升沿個(gè)數(shù)不少于2個(gè)，則認(rèn)定這4個(gè)脈沖是ADS_B消息的前導(dǎo)報(bào)頭脈沖；圖2為ADS_B消息前導(dǎo)報(bào)頭脈沖時(shí)序圖。S5.報(bào)頭參考功率值的計(jì)算
報(bào)頭檢測(cè)過程中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)功率參考值，參考功率值在系統(tǒng)數(shù)字處理部分有很大的作用，在后續(xù)重觸發(fā)和置信度分析中需要用到該值。圖3為參考功率值計(jì)算流程圖，這一過程分為以下幾個(gè)步驟
551.在前導(dǎo)報(bào)頭脈沖的每個(gè)上升沿后選擇6個(gè)采樣點(diǎn)，組成一個(gè)采樣點(diǎn)集合，采樣率20 點(diǎn) / ii s ; 552.分別對(duì)每一個(gè)采樣點(diǎn)找出2dB擺幅內(nèi)的其他采樣點(diǎn)，并計(jì)算其他采樣點(diǎn)的數(shù)目，找出該數(shù)目的最大值，如果最大值唯一，那么該最大值對(duì)應(yīng)采樣點(diǎn)的功率值就是報(bào)頭的參考功率值，如果最大值有兩個(gè)以上，那么計(jì)算產(chǎn)生該最大值對(duì)應(yīng)的采樣點(diǎn)的功率平均值，作為報(bào)頭的參考功率值；
S6.交疊測(cè)試
在兩個(gè)模式S報(bào)文在接收端相交織時(shí)，可能出現(xiàn)部分的交疊和完全交疊，我們采用采樣點(diǎn)的判定算法進(jìn)行處理，以下我們提出了三種脈沖完全交疊的情況，也是極端的交疊情況進(jìn)行算法講解和實(shí)現(xiàn)。同樣部分交疊算法與完全交疊一樣，處理結(jié)果也相同。當(dāng)兩個(gè)模式S信號(hào)間隔liis,3. 5iis和4. 5 ii s時(shí),并且后續(xù)信號(hào)幅度較高時(shí)。則會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)S模式報(bào)頭的交疊，使前一個(gè)報(bào)頭的功率值變大，卻無法準(zhǔn)確的識(shí)別后一個(gè)模式S報(bào)頭。我們引用了一種交疊測(cè)試的算法機(jī)制來解決這個(gè)問題。S61. Iu s報(bào)文檢測(cè)如圖4所示，對(duì)于Iiis的交疊檢測(cè)，我們以O(shè)iis的脈沖上升沿作為基準(zhǔn)，檢測(cè)是否在Iy S后的脈沖幅度，如果在IiiS出現(xiàn)交疊的情況，在IilS和第4.5US上形成了交疊，導(dǎo)致脈沖功率值變大，這樣我們通過檢測(cè)在與它相對(duì)時(shí)間間隔為Iu s和4. 5 us處是否有突變的脈沖來判定第二個(gè)可能報(bào)頭存在與否。在檢測(cè)出交疊的報(bào)頭后，比較第I y s,2ii s,4. s,5. s的脈沖幅度,得出最小的幅度值power_min,及是second_rec中的報(bào)頭脈沖最小值；再找出剩下的Oys和3. 5 y s的最大值power_max, fisrt_rec中報(bào)頭脈沖最大值。當(dāng)second_rec中的報(bào)頭脈沖最小值大于fisrt_rec中報(bào)頭脈沖最大值3dB時(shí),就丟棄第一個(gè)報(bào)頭及后續(xù)數(shù)據(jù),保留second_rec的報(bào)頭及后續(xù)數(shù)據(jù)。S62. 3. 5 ii s報(bào)文檢測(cè)如圖5所示，對(duì)于在3. 5 ii s出現(xiàn)的形成交疊的報(bào)文，報(bào)頭fisrt_rec和second_rec有交疊，在3. 5 ii s和4. 5 y s上,脈沖幅度加倍。因此通過檢測(cè)在fisrt_rec與它相對(duì)時(shí)間間隔為3. 5 y s和4. 5 y s處是否有突變的脈沖來判定第二個(gè)可能報(bào)頭存在與否。檢測(cè)出3. 5iis的交疊后，同Iys交疊一樣,通過比較Oiis,I P s 的脈沖最小值 power_max 和 3. 5ns, 4. 5ns,7ns,8ns 的 power_min,當(dāng) power_min-power_max>3dB,就丟棄第一個(gè)報(bào)頭,保留第二個(gè)報(bào)頭及后續(xù)數(shù)據(jù)。S63. 4. 5u s報(bào)文檢測(cè)在4. 5 ii s出現(xiàn)的形成交疊的報(bào)文情況如圖6所示。同理在4. 5 us通過檢測(cè)是否有脈沖突變，判斷是否出現(xiàn)交疊，當(dāng)出現(xiàn)4.5US交疊時(shí)，通過比較 0 y s，I y s，3. 5 y s 的脈沖最小值 power_max 和 4. 5 u s, 5. 5 u s, 8 u s, 9 u s 的power_min,如果power_min-power_max>3dB,就丟棄第一個(gè)報(bào)頭，保留第二個(gè)報(bào)頭及后續(xù)報(bào)數(shù)據(jù)。S7.數(shù)據(jù)前五比特位認(rèn)證進(jìn)行數(shù)據(jù)前五比特位認(rèn)證本質(zhì)上還是對(duì)ADS-B消息的可靠性進(jìn)行進(jìn)一步的確認(rèn)。如圖7所示，這一個(gè)過程分為以下幾個(gè)步驟
S71. ADS-B消息數(shù)據(jù)為PPM編碼，每個(gè)比特位分為兩個(gè)chip，每個(gè)chip均持續(xù)
0.S。針對(duì)數(shù)據(jù)的前五個(gè)比特位，對(duì)某一個(gè)chip的采樣點(diǎn)來說，如果在其上升沿或上升沿前后一個(gè)樣點(diǎn)中，存在一個(gè)有效脈沖位置，則可以認(rèn)為檢測(cè)到一個(gè)數(shù)據(jù)脈沖。檢測(cè)到有效脈沖位置后進(jìn)入下一個(gè)步驟，否則丟棄。S72.利用每個(gè)有效脈沖位置后的6個(gè)采樣點(diǎn)，分別求出每個(gè)代碼所用采樣點(diǎn)的功率平均值，然后用所得到的功率平均值和S5中得到的參考功率值比較。比較方法為如果功率平均值在參考功率值的±3dB以內(nèi)，則這幀消息通過數(shù)據(jù)位前五比特認(rèn)證，否則丟棄該報(bào)頭。S8.分析報(bào)頭參考功率值的一致性特征
功率一致性測(cè)試是用來對(duì)ADS-B消息報(bào)頭更深入地確認(rèn)。如果消息報(bào)頭四脈沖的各個(gè) 功率值之間的差距較大，則可認(rèn)為此幀ADS-B消息脈沖被噪聲污染較嚴(yán)重或?yàn)樘摷賵?bào)頭，由這些脈沖采樣值得到的報(bào)頭參考功率值不可靠，對(duì)后面的解碼部分影響肯定會(huì)比較大，必然會(huì)產(chǎn)生大量誤碼，所以認(rèn)為這種報(bào)頭不具備處理意義，應(yīng)該丟棄該報(bào)頭，重新處理下一個(gè)報(bào)頭，如圖8所示。這一過程分為以下幾個(gè)步驟
S81.在報(bào)頭的4個(gè)前導(dǎo)脈沖中，分別計(jì)算報(bào)頭脈沖采樣點(diǎn)的功率平均值。這一步得到四個(gè)值。S82.如果至少有2個(gè)脈沖的功率值在參考功率值的±3dB之內(nèi)，那么就可確認(rèn)這個(gè)報(bào)頭噪聲污染不嚴(yán)重或沒有被噪聲污染，通過一致性檢測(cè)。否則，丟棄該報(bào)頭，重新開始報(bào)頭檢測(cè)過程。S9. 13us報(bào)頭取舍機(jī)制
檢測(cè)到一個(gè)ADS-B消息報(bào)頭后，繼續(xù)由報(bào)頭檢測(cè)過程來尋找后續(xù)ADS-B消息報(bào)頭。如圖9所示，在0時(shí)刻，我們得到一個(gè)正確的檢測(cè)報(bào)頭，通過之前進(jìn)行的報(bào)頭參考功率計(jì)算得出ref_power,在之后的13ii s內(nèi)，繼續(xù)檢測(cè)是否有下一個(gè)報(bào)頭的存在。如果存在,將下一個(gè)報(bào)頭的參考功率記作new_power,比較兩個(gè)參考功率,如果ref_power比new_power小3dB,我們就認(rèn)為新檢測(cè)到的報(bào)文具有更好的真實(shí)性和準(zhǔn)確性，從而丟棄0時(shí)刻的報(bào)頭，啟動(dòng)再觸發(fā)機(jī)制。否則丟棄新的報(bào)頭，保留之前的報(bào)頭。也就是說在13US內(nèi)，最多只接受處理一個(gè)報(bào)頭。完成上述步驟SI到S9的處理后，就可有效的檢測(cè)出基于模式S的ADS_B系統(tǒng)報(bào)
頭信息。
權(quán)利要求
1.一種基于多態(tài)并行處理的S模式ADS_B系統(tǒng)的報(bào)頭檢測(cè)方法，其特征在于包括以下步驟 51.系統(tǒng)檢測(cè)初始化，對(duì)々03_8系統(tǒng)中數(shù)據(jù)參數(shù)、門限值進(jìn)行初始化配置； 52.有效脈沖位置的確認(rèn)； 一個(gè)采樣點(diǎn)的功率值大于門限值，且其隨后連續(xù)6個(gè)以上的采樣點(diǎn)的功率值都在門限值以上，則定義該采樣點(diǎn)的位置為一個(gè)有效脈沖位置，采樣率20點(diǎn)/μ s ; 53.脈沖上升沿和下降沿的提取； 有效脈沖位置內(nèi)的某一個(gè)采樣點(diǎn)與前一個(gè)采樣點(diǎn)之間的功率差大于門限值，且與后一個(gè)采樣點(diǎn)之間的功率差小于門限值，那么可判定此采樣點(diǎn)處于一個(gè)脈沖上升沿上；若這個(gè)采樣點(diǎn)，與前一個(gè)采樣點(diǎn)之間的功率差小于門限值，且與后一個(gè)采樣點(diǎn)之間的功率差大于門限值，那么此采樣點(diǎn)處于一個(gè)脈沖下降沿上； 54.前導(dǎo)脈沖報(bào)頭預(yù)檢測(cè)； 若系統(tǒng)檢測(cè)到4個(gè)脈沖具有0μ 8、1.0μ S、3. 5μ S、4. 5μ S的時(shí)序，且這4個(gè)位置處有效脈沖的上升沿個(gè)數(shù)為2個(gè)以上，則認(rèn)定這4個(gè)脈沖是ADS_B消息的前導(dǎo)報(bào)頭脈沖； 55.計(jì)算前導(dǎo)報(bào)頭脈沖的功率值，將其作為報(bào)頭的參考功率值； 551.在前導(dǎo)報(bào)頭脈沖的每個(gè)上升沿后選擇6個(gè)采樣點(diǎn)，組成一個(gè)采樣點(diǎn)集合，采樣率20 點(diǎn) / μ S ; 552.分別對(duì)每一個(gè)采樣點(diǎn)找出2dB擺幅內(nèi)的其他采樣點(diǎn)，并計(jì)算其他采樣點(diǎn)的數(shù)目，找出該數(shù)目的最大值，如果最大值唯一，那么該最大值對(duì)應(yīng)采樣點(diǎn)的功率值為報(bào)頭的參考功率值，如果最大值有兩個(gè)以上，那么計(jì)算產(chǎn)生該最大值對(duì)應(yīng)的采樣點(diǎn)的功率平均值，作為報(bào)頭的參考功率值； 56.對(duì)前后兩個(gè)報(bào)頭交疊的情況進(jìn)行判定，并對(duì)報(bào)頭進(jìn)行取舍； 57.在緊跟報(bào)頭的前五比特位數(shù)據(jù)的采樣點(diǎn)內(nèi)，若上升沿采樣點(diǎn)或上升沿前后兩個(gè)采樣點(diǎn)中存在一個(gè)有效脈沖位置，對(duì)每個(gè)有效脈沖位置后的6個(gè)采樣點(diǎn)分別求出每個(gè)比特位采樣點(diǎn)的功率平均值，所得到的功率平均值和報(bào)頭的參考功率值之差在3dB以內(nèi)，則保留該報(bào)頭，否則丟棄該報(bào)頭； 58.分析報(bào)頭參考功率值的一致性特征； 581.在前導(dǎo)報(bào)頭脈沖中，分別計(jì)算各自脈沖采樣點(diǎn)的功率平均值； 582.若有2個(gè)以上脈沖的功率平均值與報(bào)頭的參考功率值之差在3dB之內(nèi)，則通過一致性檢測(cè)，否則，丟棄該報(bào)頭； 59.由步驟S82得到一個(gè)有效報(bào)頭，重復(fù)步驟SI到S8，在之后的13ys內(nèi)，判斷是否有下一個(gè)有效報(bào)頭的存在，若存在，比較前后兩個(gè)報(bào)頭的參考功率值，如果前一個(gè)報(bào)頭的參考功率值比后一個(gè)報(bào)頭的參考功率值小3dB以上，則認(rèn)為新檢測(cè)到的報(bào)頭為最終的報(bào)頭，否則丟棄新報(bào)頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于多態(tài)并行處理的S模式ADS_B系統(tǒng)的報(bào)頭檢測(cè)方法，其特征在于步驟S6分為如下A、B、C三種情況，每種情況的具體步驟如下 A.取脈沖上升沿作為基準(zhǔn)，若檢測(cè)到該基準(zhǔn)后Iys和4.5ys處的脈沖幅度比該基準(zhǔn)處的幅度大，則比較該基準(zhǔn)后I μ s, 2 μ s, 4. 5 μ s, 5. 5 μ s處的脈沖幅度,得出最小脈沖幅度值，再找出該基準(zhǔn)后0μ s和3. 5μ s處的幅度較大值，若最小脈沖幅度值與得到的幅度較大值之差大于3dB以上,丟棄前一個(gè)報(bào)頭,保留后一個(gè)報(bào)頭； B.取脈沖上升沿作為基準(zhǔn)，若檢測(cè)到該基準(zhǔn)后3.5ys和4.5ys處的脈沖幅度比該基準(zhǔn)處的幅度大，則比較該基準(zhǔn)后3. 5μ s,4. 5μ S,7y S,8y s處的脈沖幅度,得出最小脈沖幅度值，再找出該基準(zhǔn)后Oys和Iys處的幅度較大值，若最小脈沖幅度值與得到的幅度較大值之差大于3dB以上,丟棄前一個(gè)報(bào)頭,保留后一個(gè)報(bào)頭； C.取脈沖上升沿作為基準(zhǔn)，若檢測(cè)到該基準(zhǔn)后4.5ys處的脈沖幅度比該基準(zhǔn)處的幅度大，則比較該基準(zhǔn)后4. 5μ s,5. 5μ s,8y s,9y s處的脈沖幅度,得出最小脈沖幅度值,再找出該基準(zhǔn)后O μ S，I μ S，3. 5 μ s處的幅度較大值，若最小脈沖幅度值與得到的幅度較大值之差大于3dB以上，丟棄前一個(gè)報(bào)頭，保留后一個(gè)報(bào)頭。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于多態(tài)并行處理的S模式ADS_B系統(tǒng)的報(bào)頭檢測(cè)方法，它包括以下步驟S1.系統(tǒng)檢測(cè)初始化；S2.有效脈沖位置的確認(rèn)；S3.脈沖上升沿和下降沿的提?。籗4.前導(dǎo)脈沖檢測(cè)；S5.參考功率值計(jì)算；S6.交疊測(cè)試；S7.數(shù)據(jù)前五比特位認(rèn)證；S8.分析報(bào)頭參考功率值的一致性特征；S9.13μs報(bào)頭取舍機(jī)制。本發(fā)明的有益效果可以在有多種外界干擾的情況下，正確有效的進(jìn)行模式S的ADS_B系統(tǒng)的報(bào)頭檢測(cè)，并能很好的把我們需要的脈沖信號(hào)提取出來，為接下來的消息解碼工作做出鋪墊。
文檔編號(hào)H04L12/26GK102833130SQ201210299978
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者張超, 楊瀚程, 郭燾, 蒲朝飛, 吳盼, 馮巖, 林紅 申請(qǐng)人:寧波成電泰克電子信息技術(shù)發(fā)展有限公司