ｉｇ＇Ｌ４一￡兰垒坚塑曼‘！会望ｌ。‘塑兰查年垒坠！堡ＳＡＷ信道化接收机的信道编码戎建刚【航天工业总公司８５１ｌ研）
摘要：信道化接收机能够测量同时到达信号，但同时到迭信号的编码问题非常复杂，Ｚ－程上一直采用非实时（软件）的解决办ｊ去。根据信道化接收机中信道分路的特意，夺叉提出了一个解；夹同时到连信号买时编码的分级串行编码方法，利用微波粗分路后的中烦信号作为信。童分路单位，把传统的对号入座式的并行编码方法转更戍以分组信道为基础的分级串行编码方法，使单载频信号和同时到达信号的编码处理得到统一，并采用脉内循环编码来获取脉内变频信息。关键词：信道化接收机，ＳＡＷ滤波器，编码
０引言信道化接收Ｈｌ起现代Ｌｎｆ侦察中比铰理想的一科，测频接收机，国内从１９’７８年开始研制¨、”。经历了２０多年的发腱，馈道化拨收帆已经从分离元件滤波稚发展剑ＳＡＷ滤波器，从原理样机发展剧机城７哪ｉｌ强载删产晶，ｙ、瞬时带宽儿白兆赫发胜到２ＧＨｚ。信道化接收
机按频率进行分路，输入频率经过滤波器分弘‘ｉ形成许多信道，信道与频率一～对应。随着瞬时带宽的艘宽，信逆数蟠火Ａ增加，，ｊ弗的皤通信号如不进｝了编码压缩，测频数据就难咀被其它侦察跛备使州。文献【３３提出了一种信道编码方法，信道编码器是…卜独立的单元，侄单载频信＇４－ｔｌ，ｔｉ，７以Ａ｛￥：给出ｆｎ道码，同时劓返信号ｌ对只能给出多个载频在信道中的分目【（每１６个信道为一纽）；｝布＋ｆ☆抛，多载频的各个信道码必须在信号处理机分析之后得剑。在密集信号环境卜，侦察系统自‘先要叫｛妾收情号进行二维（ＤＯＡ、ＲＦ）或三维（ＤＯＡ、ＲＦ利ＰＷ）高速预处理，把高流艟信ｑ棉释剑处理器相适应的范嗣，信号处理机才能进行击交错分选。其中，载频肝堪高逋７｛耍处理怕一个生要参数，如粜信道化接收机不能对同时到达信号进行实时编码，就１、前＆在同时剑选信弓时进行载频高速预处理，无疑博大大增加信号处理机的负担，密集情弓研．境Ｆ还可能造成信号处理机过载。『Ｈ此，信道化接收机不但要求单拽瓤信号实时编码，也要求列时到达信号实时编码。根据信道化接１Ｉ殳机的特点和信ｊ煎编鹞的婪求，本文提出丁信道的分级串行编码ｊ寸法。在我们最近研制２～４６ＨｚＳｓ＇１Ｗ信道化｝划２机的过氍中，根据本文提出的方法，重新组织和安排
了接收机内部的布局和信号流榉增加ｒＦ．Ｉ，１．０ｆ．ｉ道编码单元和接收机接口电路，实现了
单载频信号和同时到达信弓的实时编码，
一斗戎建刚：ＳＡＷ信道化接收机的情道编码１ＳＡＷ信道化接收机啪信道化接收机有频域折迭式、时分制式和纯信道化三种使用方式。其中，纯信道化是基础，主要由三部分组成，见图１所示。微波粗测频部分把射频输入的瞬时带宽均匀划分为ｎ个子带宽，并Ｆ变频到统一的中
射频输入上ｙｌ微Ｌ—压甄逦巫垮信波上—厦墨亚西芦ｂ道粗编测码频旦—卡丽莉而ｒ肖图１ＳＡＷ信道化接收机方框图数字输出
频上。中频精测频由一组ＳＡＷ滤波器来实现，各ＳＡＷ滤波器的输出经过检波整形后形成信道信号，送给信道编码部分。有ｒｔ路相同的中频信号，每一路中频信号又分成ｍ个信道，总计ｎＸｉｉｌ个信道。信道信号经过编码处理后，以数字方式输出测频数据。
２信道用信道化的概念来分析，图１所示的接收机可以分解成二级信道，第一级为微波粗分路，输入带宽用微波滤波器分成ｎ个大信道；第二级为中频细分路，用ＳＡＷ滤波器把大信道迸一步细分为ｍ个小信道。２．１信道信号对大信道和小信道内的载频脉冲检波整形，可以得到大信道信号和小信道信号，图２给出了这两种信道信号。第ｉ路中频产生的人信道信号为ＣｈＬｉ，ｍ个小信道信号锁存到三态锁存器中，／０Ｅｉ为三态选通信号。由于ＳＡＷ滤波器引起的延时图２中所有这些电路可咀安装在一起组成凑，有利丁－减少信道化接收机的体积。第ｉ路中频＞一小信道信号滞后大信道信号大约７８０ｎｓ。个模块，称为中频组件，在结构上比较紧
１９９戏建刚：ＳＡＷ信道化接收帆的信道编码２．２信道分组在剀１所示的接收机中，即使在同时副达信号情况下，ｎ×ｍ个信道中也只有极少几个信道有输ｉ【｛信号，信遵编码的任务就是对这些有输出的信道进｝亍编码。但是，赢接在ｎ×ｍ个信道上判断哪些信道有输出不是一件简单的事，需要进行共些简化处理。在结构七，信道化接收机，忍ｆｒ信道分划的优越性，嗤图２所示的中频组件为信道分组单位，就可翊人信道信号作为信道分组标志馆号，，唁道分组后，可以建立图３所示的搜索树，首先判断分组标志，再进一步处理分组俩的小信道信号。这是一种处：哩大容量搜索的，高效算法，既可用软什ｊ；现，也可用硬仲实现。
３编码规则树根
１２ｍ图：｛信道分组结｝；ｊ
信号（分组标志）小信＿ｉｆ！信号
信道分组后，；ｌ：现了）、信道和小信道两种信道。，首先对有信号的大信道进行编码，确定了大信道码后，再对该』：信道内有信号的小洁道编码，一个信道码由大信道码和小信道码两部分组成。由１：人信道和小信通在频域上的排列方式不同，组码方式也：下一样。３．１大信道编码在频域上，火信道按幽４方式铺开排列，两个大信道之问有共刚的边界，编码是一～对应的，１７１个大岳道编出ｎ个码。由于存在共同边界，边界附近的信号将在两个桕邻大信道中产：生输出，其中一个是真实的，另一个是虚假的。虚假大信道内不存在有输出信号的小信道。
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习４大信道－１Ｉ｝列方式３．２小信道编码ＳＡＷ信道化接收机・ｐ，小信道赴由…组窄带ＳＡＷ滤波器组成的。在频域上，相邻ＳＡＷ滤波器之问有兰分之～带宽的重选区，见斟５。通过对滤波器组输出的小信道信号进行数字逻辑比较，就可以把一个滤波器的带宽分成三个单元，每一个单元编成一个冯，１１１个滤戏建刚：ＳＡＷ信道化接收机的信道编码波器将编成２ｍ一１个码。ｎ个大信道将被编成ｎ×（２ｍ一１）个码，ｔ｝ｔＪ－２进制数表示，码｝：＝ｌ满足２１≥１３×（２ｍ—１）。
ＳＡＷＦ序号１２３ＳＡＷＦ带宽编码ｍ俩痂；｝。
图５小信道排列方式３．３频率分辨力在技术指标上，单信号和同时到达双信号的著别很大，与编码处理有关的是频率分辨力。假设ＳＡＷ滤波器的带宽为Ｂ，单信号的频率分辨力就为Ｂ／３，见图６（ａ），落在阴影区的频率都将编码为同一个信道码。如果儿和ｆ２是同时到达的两个信号，ｆｌ落在第ｉ滤波器中问，ｆ２落在第ｉ＋ｌ滤波器中间，见图６（ｂ），则第ｉ和第ｉ＋ｌ滤波器都有信号输出；在另外一种情况下，如果有一个信号ｆ落在这两个滤波器的重迭区，也将产生与ｆｌ和ｆ２相同的滤波器输出。这就是说，在图６（ｂ）所示的二三个相邻区域内，不能１夏分出单信号还是取信号，因此，双信号的频率分辨力为Ｂ。
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（ａ）单信号分辨力（ｂ）同时到达多信号分辨力图６频率分辨力
４编码处理雷达信号中大多数都是脉冲波信号（连续波信号经过调制后可以转换成脉冲波信号），由信道化接收机分解为全频脉冲ＶＰ和载频所对应的信道信号。信道信号不但数量多，而且能够提供脉内载频变化、脉冲重迭和脉冲同时到达’睛况等多种重要信息，需要由编码处理把这些信息提取出来。４．１脉内编码处理如果耍判断脉内载频的变化，最直观的方法是比较各信道信号的变化，由于信道信号
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ｏ戍建闰０：ＳＡＷ信邀化接收机的信道编码数量太多，不便于比较处理。另～个方法是比较信道码，通过在脉冲内连续编码并跟踪各次编码结果．就可以判断脉内载频是否变似。因此，理想情况Ｆ．编码过程如图７所示。用节拍控制器凋竹编码的循环周期，循环周期的大小取决ｒ脉ｉｘｌｉ周频速率、接收机频率分辨力和最差情况、Ｆ的编码时间，显然，节拍腔制器只在ＶＩ’脉冲内工作。
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４．２脉内编码处理的改进在ｖＰ脉冲内以一定速度不断循环编码，１可咀输出脉冲内载频的变化情况。但是，这种处理方法导致输出数据火最增加，而且＋输ｌ出数据中大部分都是相同的，没有必要全部输出，也不允许重复输出相同的数据，下腼分儿种情况加以讨沦。４２．１单频脉内调频（线性或，｛Ｆ线性）信号在某一时刻只出现一个载频，也是单频信号。如果频率吲定，整个脉冲输出一个信道码即可；如果脉内调频，可以输出不同的信道码，也可以只输出～个信道码ｔｆｉ彳，再肛上额外的脉内变频标志信号。前者一个脉冲可能输出多个信道码，不便于信号处理机使用，后者基本上与固定载频相同。规定单频信号的处理：用脉冲前沿确定信道码，ｎｊ脉冲后沿确定脉内变频标芯，信道码和脉内变频标志组成一个测频数据字，在脉冲结束后一次输出。４２２多频多频指的是同时到达信母中的多个载频。同时到达信号的编码将产生多个信道码，为了协调高速编码电路和接收机接口传输数据在速度上的差异，需要采用ＦＩＦＯ。以频率分集雷达为背景的同时到达信号一般不会在脉内调频。昕以，多频信号可以不考虑复杂的脉内循环编码，这样可以简化编码处理电路。规定多载频信号的处理：往ｖＰ脉冲内，对当前锁定的信道信号进行编码．如果编码结果超过一个信道码，给出多频标志，在当前有效信通信号全部处理完成后，结束该ｖＰ脉冲的编码工作。４２．３重迭
在密集信号环境下，不同｛勺雷达脉冲信号可能产生重迭，而且这种重迭是随机出现的。重迭脉冲的信道信号将随时问变化。对脉冲前沿不在同一时刻出现的重迭信号，第一次锁定信道信号时可能是单频信号，根据单频处理规则，将按照一定的节拍在脉内循环编码。若某一次锁定并编码出多频信垮，将按照多频处理规则结束编码工作。脉冲重逖的情况比较复杂，既与脉冲在时间上的重迭程度有关，还与信道信号的锁定时刻有关，在两个脉冲重迭的情况Ｆ，按照我们这里规定的处理规则，可能出现Ｉ＇－列三种结果。
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