,并將延時(shí)補(bǔ)償后的直射波信號(hào)送入回波時(shí)差解析單元。
[0085]回波時(shí)差解析單元,用于通過(guò)回波天線(xiàn)接收對(duì)應(yīng)于地面數(shù)字電視基站發(fā)出的數(shù)字電視信號(hào)的反射回波信號(hào),再對(duì)接收到的反射回波信號(hào)與直射波信號(hào)進(jìn)行比對(duì)處理,產(chǎn)生回波時(shí)差變量,并將該回波時(shí)差變量送入計(jì)算機(jī)處理單元;
[0086]計(jì)算機(jī)處理單元,用于對(duì)回波時(shí)差解析單元送來(lái)的回波時(shí)差變量進(jìn)行運(yùn)算處理,確定目標(biāo)回波時(shí)差,并確定目標(biāo)回波時(shí)差的變化趨勢(shì),并向時(shí)延補(bǔ)償單元發(fā)出指令控制延時(shí)補(bǔ)償?shù)臅r(shí)間變化。
[0087]具體的,地面數(shù)字電視基站發(fā)射的數(shù)字電視信號(hào)通過(guò)空間目標(biāo)反射到回波時(shí)差解析單元的回波天線(xiàn),即反射回波信號(hào),數(shù)字電視信號(hào)通過(guò)直射波天線(xiàn)送入時(shí)延補(bǔ)償單元,即直射波信號(hào),回波時(shí)差解析單元根據(jù)數(shù)字電視信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)和OFDM信號(hào)的正交性,對(duì)反射回波信號(hào)和直射波信號(hào)進(jìn)行處理,產(chǎn)生回波時(shí)差變量,并將該回波時(shí)差變量送入計(jì)算機(jī)處理單元進(jìn)行運(yùn)算處理,計(jì)算機(jī)處理單元根據(jù)回波時(shí)差變量計(jì)算出目標(biāo)回波時(shí)差,并確定目標(biāo)回波時(shí)差的變化趨勢(shì),并向時(shí)延補(bǔ)償單元發(fā)出用于控制延時(shí)補(bǔ)償?shù)臅r(shí)間變化的指令,時(shí)延補(bǔ)償單元根據(jù)計(jì)算機(jī)處理單元發(fā)來(lái)的指令,對(duì)直射波信號(hào)進(jìn)行延時(shí)補(bǔ)償,延時(shí)補(bǔ)償后的直射波信號(hào)送入回波時(shí)差解析單元,回波時(shí)差解析單元根據(jù)反射回波信號(hào)和延時(shí)補(bǔ)償后的直射波信號(hào)產(chǎn)生新一組的回波時(shí)差變量并送入計(jì)算機(jī)處理單元,計(jì)算機(jī)處理單元根據(jù)該回波時(shí)差變量計(jì)算出空間目標(biāo)的位置、運(yùn)動(dòng)軌跡以及運(yùn)動(dòng)速度,同時(shí)計(jì)算機(jī)處理單元向時(shí)延補(bǔ)償單元發(fā)出指令,控制時(shí)延補(bǔ)償單元的延時(shí)補(bǔ)償數(shù)據(jù)按空間目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)自動(dòng)增減,延時(shí)補(bǔ)償數(shù)據(jù)送入回波時(shí)差解析單元,回波時(shí)差解析單元根據(jù)反射回波信號(hào)和延時(shí)補(bǔ)償后的直射波信號(hào)產(chǎn)生新一組的回波時(shí)差變量并送入計(jì)算機(jī)處理單元,計(jì)算機(jī)處理單元按此循環(huán)不斷地進(jìn)行運(yùn)算處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)空間目標(biāo)的測(cè)距定位。
[0088]如圖4所示,為時(shí)延補(bǔ)償單元和回波時(shí)差解析單元的具體實(shí)現(xiàn)示意圖,其中,參考圖4,地面數(shù)字電視基站發(fā)射的數(shù)字電視信號(hào)經(jīng)空間目標(biāo)反射到回波天線(xiàn)送入回波時(shí)差解析單元,經(jīng)該單元的分波段濾波器濾波后送入合路處理單元;地面數(shù)字電視基站發(fā)射的數(shù)字電視信號(hào)通過(guò)直射波天線(xiàn)送入時(shí)延補(bǔ)償單元,經(jīng)時(shí)延補(bǔ)償單元延時(shí)補(bǔ)償后通過(guò)可變衰減器調(diào)整送入回波時(shí)差解析單元的合路處理單元,合路處理單元對(duì)反射回波信號(hào)和延時(shí)補(bǔ)償后的直射波信號(hào)進(jìn)行合路處理后送入變頻器下變頻,經(jīng)兩次下變頻兩次濾波后將中頻信號(hào)送入信道解調(diào)單元,信道解調(diào)單元對(duì)反射回波信號(hào)和延時(shí)補(bǔ)償后的直射波中頻信號(hào)進(jìn)行解調(diào)處理,經(jīng)解調(diào)產(chǎn)生數(shù)字電視基帶信號(hào)并將該信號(hào)送入回波處理單元,回波處理單元利用數(shù)字電視信號(hào)幀結(jié)構(gòu)以及OFDM信號(hào)的正交性,可以解析出反射回波信號(hào)和延時(shí)補(bǔ)償后的直射波信號(hào)之間的時(shí)間差,并將該時(shí)間差送入計(jì)算機(jī)處理單元,計(jì)算機(jī)處理單元對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理分析出時(shí)差的變化趨勢(shì),并向時(shí)延補(bǔ)償單元發(fā)出延時(shí)補(bǔ)償增減的指令,時(shí)延補(bǔ)償單元根據(jù)該指令對(duì)延時(shí)量進(jìn)行增加或減少,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)直射波信號(hào)的延時(shí)量進(jìn)行自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償。
[0089]時(shí)延補(bǔ)償單元由分波段濾波器、放大器、上下變頻器、模數(shù)數(shù)模變換器、數(shù)字信號(hào)處理器組成,直射波射頻信號(hào)經(jīng)分波段濾波器濾波、放大、下變頻、模數(shù)變換轉(zhuǎn)成換數(shù)字信號(hào),送入數(shù)字信號(hào)處理器進(jìn)行數(shù)字存儲(chǔ)延時(shí)處理,延時(shí)處理后的信號(hào)經(jīng)數(shù)模變換器轉(zhuǎn)換成中頻模擬信號(hào),經(jīng)上變頻放大濾波還原出直射波延時(shí)信號(hào),通過(guò)可變衰減器以合適的信號(hào)強(qiáng)度送入回波時(shí)差解析單元參與新一輪時(shí)差解析。
[0090]在本發(fā)明實(shí)施例中,設(shè)定無(wú)源雷達(dá)站的探測(cè)范圍(即最遠(yuǎn)探測(cè)半徑)為600公里,時(shí)延補(bǔ)償單元延時(shí)預(yù)設(shè)值為4000us,回波時(shí)差解析單元的時(shí)延解析區(qū)間為500us,其時(shí)延補(bǔ)償區(qū)間為100— 3500US,在雷達(dá)未發(fā)現(xiàn)目標(biāo)時(shí),雷達(dá)的掃描區(qū)間將按照由遠(yuǎn)到近,再由近到遠(yuǎn)的規(guī)則循環(huán)掃描,時(shí)延補(bǔ)償單元的延時(shí)變量將按照由大到小再由小到大循環(huán)變化,即按照 4000us、3900、3800......100、200、300、400......4000us 變化。
[0091]例如:在距離無(wú)源雷達(dá)站600公里區(qū)域發(fā)現(xiàn)目標(biāo),設(shè)置延時(shí)補(bǔ)償時(shí)間從4000us-100us-4000us循環(huán)掃描變化,目標(biāo)反射時(shí)延為X,在延時(shí)補(bǔ)償時(shí)間為3900us時(shí),其回波時(shí)延解析單元解析出的延時(shí)為27us,其目標(biāo)反射回波時(shí)延為3927US,則空間目標(biāo)相距無(wú)源雷達(dá)站約為3927us/3.3/2 = 595公里。
[0092]基于同一發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明實(shí)施例中還分別提供了一種測(cè)距定位裝置及系統(tǒng),由于上述裝置及系統(tǒng)解決問(wèn)題的原理與測(cè)距定位方法相似,因此上述裝置及系統(tǒng)的實(shí)施可以參見(jiàn)方法的實(shí)施,重復(fù)之處不再贅述。
[0093]如圖5所示,為本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)距定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,包括:
[0094]第一延時(shí)補(bǔ)償模塊51,用于當(dāng)無(wú)源雷達(dá)站接收到對(duì)應(yīng)于地面數(shù)字電視照射源發(fā)出的數(shù)字電視信號(hào)的直射波信號(hào)和反射回波信號(hào)時(shí),根據(jù)預(yù)先設(shè)置的第一巡回步進(jìn)補(bǔ)償時(shí)延,對(duì)所述直射波信號(hào)進(jìn)行延時(shí)補(bǔ)償,得到延時(shí)補(bǔ)償后的直射波信號(hào);
[0095]回波時(shí)差變量確定模塊52,用于根據(jù)所述數(shù)字電視信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)和時(shí)延解析區(qū)間,比照所述反射回波信號(hào)以及所述第一延時(shí)補(bǔ)償模塊51得到的延時(shí)補(bǔ)償后的直射波信號(hào),計(jì)算出回波時(shí)差變量;
[0096]目標(biāo)回波時(shí)差確定模塊53,用于將所述回波時(shí)差變量確定模塊52確定的回波時(shí)差變量和所述第一巡回步進(jìn)補(bǔ)償時(shí)延相加運(yùn)算,得到目標(biāo)回波時(shí)差;
[0097]距離確定模塊54,用于根據(jù)所述目標(biāo)回波時(shí)差確定模塊53得到的目標(biāo)回波時(shí)差,確定空間目標(biāo)相距所述無(wú)源雷達(dá)站的距離。
[0098]其中,所述距離確定模塊54,具體用于:
[0099]根據(jù)所述目標(biāo)回波時(shí)差以及所述數(shù)字電視信號(hào)的傳輸速度,確定所述空間目標(biāo)相距所述無(wú)源雷達(dá)站的距離。
[0100]其中,所述裝置還包括:
[0101]重新確定距離模塊55,用于根據(jù)確定出的所述距離,以及上一次確定出的所述空間目標(biāo)相距所述無(wú)源雷達(dá)站的距離,確定所述空間目標(biāo)相對(duì)于所述無(wú)源雷達(dá)站的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì);根據(jù)確定出的所述運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),對(duì)所述第一巡回步進(jìn)補(bǔ)償時(shí)延進(jìn)行更新,得到第二巡回步進(jìn)補(bǔ)償時(shí)延;利用所述第二巡回步進(jìn)補(bǔ)償時(shí)延對(duì)所述無(wú)源雷達(dá)站再次接收到的直射波信號(hào)進(jìn)行延時(shí)補(bǔ)償,得到延時(shí)補(bǔ)償后的直射波信號(hào);根據(jù)所述無(wú)源雷達(dá)站再次接收到的反射回波信號(hào),以及對(duì)所述無(wú)源雷達(dá)站再次接收到的直射波信號(hào)進(jìn)行延時(shí)補(bǔ)償而得到延時(shí)補(bǔ)償后的直射波信號(hào),重新確定所述空間目標(biāo)相距所述無(wú)源雷達(dá)站的距離。
[0102]其中,所述裝置還包括:
[0103]第二延時(shí)補(bǔ)償模塊56,用于當(dāng)無(wú)源雷達(dá)站僅能接收到所述直射波信號(hào)時(shí),根據(jù)預(yù)先設(shè)置的巡回步進(jìn)補(bǔ)償時(shí)延,依次對(duì)所述直射波信號(hào)進(jìn)行延時(shí)補(bǔ)償,得到延時(shí)補(bǔ)償后的直射波信號(hào),直至所述無(wú)源雷達(dá)站接收到對(duì)應(yīng)于所述數(shù)字電視信號(hào)的反射回波信號(hào)為止;其中,所述巡回步進(jìn)補(bǔ)償時(shí)延是根據(jù)所述無(wú)源雷達(dá)站最遠(yuǎn)探測(cè)半徑對(duì)應(yīng)的時(shí)延區(qū)間而設(shè)置的,且按照預(yù)先設(shè)置的步進(jìn)規(guī)律進(jìn)行變化。
[0104]為了描述的方便,以上各部分按照功能劃分為各模塊(或單元)分別描述。當(dāng)然,在實(shí)施本發(fā)明時(shí)可以把各模塊(或單元)的功能在同一個(gè)或多個(gè)軟件或硬件中實(shí)現(xiàn)。
[0105]具體實(shí)施時(shí),上述測(cè)距定位裝置可以設(shè)置在無(wú)源雷達(dá)站中。
[0106]如圖6所示,為本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)距定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,包括:時(shí)延補(bǔ)償單元61、回波時(shí)差解析單元62和計(jì)算機(jī)處理單元63,其中:
[0107]所述時(shí)延補(bǔ)償單元61,用于接收對(duì)應(yīng)于地面數(shù)字電視照射源發(fā)出的數(shù)字電視信號(hào)的直射波信號(hào),并根據(jù)預(yù)先設(shè)置的第一巡回步進(jìn)補(bǔ)償時(shí)延,對(duì)所述直射波信號(hào)進(jìn)行延時(shí)補(bǔ)償,得到延時(shí)補(bǔ)償后的直射波信號(hào),并提供給所述回波時(shí)差解析單元62 ;
[0108]所述回波時(shí)差解析單元62,用于接收對(duì)應(yīng)于所述數(shù)字電視照射源所發(fā)出的數(shù)字電視信號(hào)的反射回波信號(hào);并根據(jù)所述數(shù)字電視信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)和時(shí)延解析區(qū)間,比照與所述反射回波信號(hào)以及所述時(shí)延補(bǔ)償單元61發(fā)送的延時(shí)補(bǔ)償后的直射波信號(hào),計(jì)算出回波時(shí)差變量;將所述回波時(shí)差變量提供給所述計(jì)算機(jī)處理單元63 ;
[0109]所述計(jì)算機(jī)處理單元63,用于將所述回波時(shí)差變量以及所述第一巡回步進(jìn)補(bǔ)償時(shí)延相加運(yùn)算,得到目標(biāo)回波時(shí)差;根據(jù)所述目標(biāo)回波時(shí)差,確定空間目標(biāo)相距所述無(wú)源雷達(dá)站的距離。
[0110]其中,所述計(jì)算機(jī)處理單元63還用于:
[0111]在確定出所述距離后,根據(jù)所述距離,以及上一次確定出的所述空間目標(biāo)相距所述無(wú)源雷達(dá)站的距離,確定所述空間目標(biāo)相對(duì)于所述無(wú)源雷達(dá)站的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì);根據(jù)確定出的所述運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),向所述時(shí)延補(bǔ)償單元61發(fā)送延時(shí)補(bǔ)償更新指令;
[0112]所述時(shí)延補(bǔ)償單元61,還用于:
[0113]接收所述計(jì)算機(jī)處理單元63發(fā)送的延時(shí)補(bǔ)償更新指令;根據(jù)所述計(jì)算機(jī)處理單元63發(fā)送的延時(shí)補(bǔ)償更新指令,對(duì)所述第一巡回步進(jìn)補(bǔ)償時(shí)延進(jìn)行更新,得到第二巡回步進(jìn)補(bǔ)償時(shí)延,并利用第二巡回步進(jìn)補(bǔ)償時(shí)延,對(duì)再次接收到的直射波信號(hào)進(jìn)行延時(shí)補(bǔ)償,得到延時(shí)補(bǔ)償后的直射波信號(hào),并提供給所述回波時(shí)差解析單元62 ;
[0114]所述回波時(shí)差解析單元62,還用于:
[0115]根據(jù)再次接收的反射回波信號(hào)以及所述時(shí)延補(bǔ)償單元61對(duì)所述無(wú)源雷達(dá)站再次接收到的直射波信號(hào)進(jìn)行延時(shí)補(bǔ)償而得到延時(shí)補(bǔ)償后的直射波信號(hào),重新確定所述空間目標(biāo)相距所述無(wú)源雷達(dá)站的距離。<