一种宽带信号空间分集合成方法

摘要

本发明公开了一种宽带信号空间分集合成方法，本发明采用基于权值算法的合成增益方法，利用各路信号之间的相关性和各路信号噪声的相互独立性，以信噪比最大的那路信号的噪声功率为基准，取加权值令各路信号的噪声功率一致，从而获得合成信号，该方法可以实时估计信噪比并更新信号加权值，简化了信号加权值运算的复杂度，从而提高了数据的处理速度，因此该算法更适应于较高数据速率的情况。本发明由于是在宽带信号解调后判决前进行的合成，能够有效提高接收信号的信噪比，同时可降低单个接收天线的口径，提高接收信号的可靠性。

主权项

一种宽带信号空间分集合成方法，其特征在于步骤如下：(1)首先在FPGA中设定2～4个通道作为信号合成的输入通道，每个通道分别配置一个信噪比估计模块，并设各个通道的加权系数w_i为1，i＝2～4；(2)经过位同步和时差消除后的宽带信号进入步骤(1)设定的输入通道内，每个信噪比估计模块分别对输入的宽带信号进行采集，当采集到宽带信号的帧长等于设定的帧长值时，每个信噪比估计模块分别对采集的宽带信号进行信噪比估计运算，并将信噪比估计运算的结果送入权值运算模块；所述对采集的宽带信号进行信噪比估计运算的方法为：设输入的宽带信号X_i(n)为：X_i(n)＝S_i(n)+N_i(n)，其中S_i(n)为各路宽带信号的有效数据，N_i(n)为各路宽带信号的高斯白噪声，i＝2～4；(2.1)将各路宽带信号的有效数据S_i(n)进行划分，分出大于零和小于零的有效数据，针对大于零和小于零的有效数据分别求出其均值E_i和方差(2.2)利用分别求出大于零和小于零有效数据的信噪比；(2.3)对步骤(2)得到的大于零和小于零有效数据的信噪比进行求平均运算，得到每一路宽带信号的信噪比；(3)权值运算模块将信噪比最大的宽带信号作为基准，对各通道的加权系数w_i重新进行运算以使所有路宽带信号的噪声功率相同，其中信噪比最大的宽带信号对应通道的加权系数为1；(4)实时更新各通道的加权系数w_i，由信号合成模块对加权后的各通道宽带信号进行合成输出。