一种基于软件定义的多信道射频接收信号处理方法与系统

1.一种基于软件定义的多信道射频接收信号处理方法，其特征在于，所述方法通过调用射频接收信号处理设备实现基于软件定义对接收到的射频信号的处理，所述射频接收信号处理设备的硬件构件至少包括射频收发模块和信号处理主板；所述射频接收信号处理设备的软件构件包括FPGA可编程软件和嵌入式DSP软件；所述方法包括：步骤S1、利用所述射频收发模块自适应切换不同频点射频变频器接收L、C频段内的各类卫星遥测信号、导航宽带射频信号，对接收到的信号进行射频抗干扰处理、射频滤波处理、射频变频处理以及中频滤波处理；步骤S2、将经所述步骤S1处理后得到的信号发送至所述信号处理主板，所述信号处理主板通过采样量化、数字滤波与数字抗干扰处理和数字化变频处理得到抗干扰的数字基带信号；步骤S3、所述信号处理主板基于所述数字基带信号的调制方式加载与所述调制方式相匹配的基于软件定义的信号处理程序，所述信号处理程序由所述FPGA可编程软件和所述嵌入式DSP软件提供，所述信号处理程序能够处理的信号包括：BOC体制信号、BPSK信号、QPSK信号以及OQPSK信号；其中，所述步骤S2处理后得到的信号通过万兆以太网以数据包的形式发送至万兆数据交换网络进行后续处理和备份，同时通过所述万兆以太网接收其它数据包并进行后续处理和备份。 2.根据权利要求1所述的一种基于软件定义的多信道射频接收信号处理方法，其特征在于，所述射频收发模块能够接收的信号频率范围为900MHz-7100MHz；所述射频收发模块被配置为将接收到的所述宽带射频信号下变频至中频频率，下变频至所述中频频率时的标称频点为50MHz±20MHz、60MHz±20MHz、70MHz±20MHz、80MHz±20MHz或其他订制频点。 3.根据权利要求2所述的一种基于软件定义的多信道射频接收信号处理方法，其特征在于，所述信号处理主板具有信号接收功能、视频信号同步功能、信号接收预处理功能、信号及数据处理功能、抗干扰功能以及万兆以太网数据高速传输功能；其中所述信号接收预处理功能用于实现对经所述变频处理后得到的中频信号的采样量化、数字下变频处理，从而得到数字基带信号；其中所述抗干扰功能包括对干扰信号进行监测和参数输出，对信号覆盖的频率带宽内的窄带干扰、脉冲干扰及带外干扰进行有效抑制，并进行干扰告警。 4.根据权利要求3所述的一种基于软件定义的多信道射频接收信号处理方法，其特征在于，所述FPGA可编程软件用于完成BPSK、QPSK、OQPSK调制方式的各种类型所述数字基带信号的解调与解扩，并基于所述数字基带信号的调制方式获取匹配的信号处理程序，实现各类型数字调制信号的捕获、跟踪和译码，所述嵌入式DSP软件用于根据所述FPGA可编程软件的配置信息完成所述信号处理程序的加载，并将待加载的信号处理程序发送至所述信号处理主板；其中，所述捕获包括：时域捕获、频域捕获、时频域并行捕获，所述跟踪包括：包括通过锁频环路或者锁相环路进行载波跟踪、通过早-迟或者早-准-迟码片延迟锁定环路进行伪码跟踪，所述译码包括：LDPC译码、维特比译码其中；其中所述嵌入式DSP软件读取NAND Flash的数据配置多个所述FPGA可编程软件，通过1000M网络接口传送高性能版的检测数据和控制数据，通过SRIO接口和16bit EMIF接口接收所述FPGA可编程软件的数据以进行处理。 5.根据权利要求4所述的一种基于软件定义的多信道射频接收信号处理方法，其特征在于，在所述步骤S1中，利用所述射频收发模块自适应切换所述不同频点射频变频器接收所述宽带射频信号，其中：所述射频收发模块根据上位机系统控制信号确定要接收的射频频点；或者，所述射频收发模块根据内部存储器预设的工作模式，自动确定各自需要工作的接收频段，以在所述不同频点上接收所述宽带射频信号。 6.根据权利要求5所述的一种基于软件定义的多信道射频接收信号处理方法，其特征在于，在所述步骤S3中，所述信号处理主板基于所述数字基带信号的调制方式加载与所述调制方式相匹配的所述基于软件定义的信号处理程序，包括：同时处理同一个射频频点内混合的多个不同调制方式的数字信号，或者，相同调制方式下不同伪随机码的数字信号。 7.一种基于软件定义的多信道射频接收信号处理系统，其特征在于，所述系统的硬件构件至少包括射频收发模块和信号处理主板；所述系统的软件构件包括FPGA可编程软件和嵌入式DSP软件；其中：利用所述射频收发模块自适应切换不同频点射频变频器接收L、C频段内的各类卫星遥测信号、导航宽带射频信号，对接收到的信号进行射频抗干扰处理、射频滤波处理、射频变频处理以及中频滤波处理；将经所述中频滤波处理处理后得到的信号发送至所述信号处理主板，所述信号处理主板通过采样量化、数字滤波与数字抗干扰处理和数字化变频处理得到抗干扰的数字基带信号；所述信号处理主板基于所述数字基带信号的调制方式加载与所述调制方式相匹配的基于软件定义的信号处理程序，所述信号处理程序由所述FPGA可编程软件和所述嵌入式DSP软件提供，所述信号处理程序能够处理的信号包括：BOC体制信号、BPSK信号、QPSK信号以及OQPSK信号；其中，所述数字基带信号通过万兆以太网以数据包的形式发送至万兆数据交换网络进行后续处理和备份，同时通过所述万兆以太网接收其它数据包并进行后续处理和备份。 8.根据权利要求7所述的一种基于软件定义的多信道射频接收信号处理系统，其特征在于：利用所述射频收发模块自适应切换所述不同频点射频变频器接收所述宽带射频信号，其中：所述射频收发模块根据上位机系统控制信号确定要接收的射频频点；或者，所述射频收发模块根据内部存储器预设的工作模式，自动确定各自需要工作的接收频段，以在所述不同频点上接收所述宽带射频信号；所述信号处理主板基于所述数字基带信号的调制方式加载与所述调制方式相匹配的所述基于软件定义的信号处理程序，包括：同时处理同一个射频频点内混合的多个不同调制方式的数字信号，或者，相同调制方式下不同伪随机码的数字信号。 9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现权利要求1至6中任一项所述的一种基于软件定义的多信道射频接收信号处理方法中的步骤。 10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至6中任一项所述的一种基于软件定义的多信道射频接收信号处理方法中的步骤。