基于软件无线电的气象传真接收系统优化设计

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中图分类号：ＴＮ９１７．８文献标志码：Ａ
ＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎＤｅｓｉｇｎｏｆＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌＦａｃｓｉｍｉｌｅＲｅｃｅｉｖｅｒ
ＢａｓｅｄｏｎＳｏＲｗａｒｅＲａｄｉｏ
摘要：为有效解决模拟解调气象传真接收机的精度和灵敏度低、抗干扰能力差等问题，提出基于软件无线电的气
象传真接收系统优化方案。该系统采用Ｊ型场效应管、ＥＳＤ保护电路和滤波电路等构建水准匹配的电小有源天线；采用超外差接收机技术、电调谐滤波器技术、数字解调技术、ＦＦＴＩ ’ 同步算法、Ｒｉｆｅ频偏估计算法及基于ＤＳＴＦｒ的
基于软件无线电的气象传真接收系统优化设计
易中立，刘永刚，李文婷
（１．交通运输部规划研究院，北京１０００２８；２．中交水运规划设计院有限公司，北京１００００７；３．大连事大学，辽宁大连１１６０２６）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｅｆｅｃｔｉｖｅｌｙｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｌｏｗｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ｌｏｗｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙａｎｄｐｏｏｒａｎｔｉ — ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅａｂｉｌｉｔｙｏｆｃｏｍｍｏｎａｎａｌｏｇｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃｌａｆａｃｓｉｍｉｌｅｒｅｃｅｉｖｅｒ，ａｎｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎｏｆｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌｆａｃｓｉｍｉｌｅｒｅｃｅｉｖｅｒｂａｓｅｄｏｎｔｈｅ
ｄｉｇｉｔｌａｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅＦＦＹｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎｌｇａｏｒｉｔｈｍ，Ｒｉｆｅ，ＤＳＴＦＴｂａｓｅｄＦＳＫ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｈｉｐｅｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇ；ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃｌａｆａｃｓｉｍｉｌｅｒｅｃｅｉｖｅｒ；ｓｈｏｒｔ — ｗａｖｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ；ｓｏｆｔｗａｒｅｒａｄｉｏ；ｄｉｇｉｔａｌｓｉｎａｇｌ
ＦＳＫ算法构建气象传真接收机信息接收和处理单元，实现气象传真信号的接收、数字解调、处理和显示。试验结果
表明：该系统能完成气象传真信号的解调和气象传真图的恢复，图像质量和视觉效果均得到很大改善。关键词：船舶工程；气象传真接收机；短波通信；软件无线电；数字信号处理；安全信息播发
ｓｏｆｔｗａｒｅｒａｄｉｏｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅｒｅｃｅｉｖｅｒｆｅａｔｕｒｅｓａｓｍａｌｌａｃｔｉｖｅｒｅｃｅｉｖｉｎｇａｎｔｅｎｎａｗｉｔｈｎｏｉｓｅｍａｔｃｈｉｎｇ（ｗｈｉｃｈｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆｔｈｅＪｔｙｐｅＦＥＴ，ｔｈｅＥＳＤｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｃｉｒｃｕｉｔａｎｄｔｈｅｆｉｌｔｅｒｃｉｒｃｕｉｔ），ｔｈｅｓｕｐｅｒ — ｈｅｔｅｏｄｒｙＢｅｒｅｃｅｐｔｉｏｎ，ｅｌｅｃｔｒｉｃｌｌａｙｔｕｎａｂｌｅｆｉｌｔｅｒ，
２．ＣＣＣＣＷａｔｅｒＴｒａｎｓｐｏｔｒａｔｉｏｎＣｏｎｓｕｌｔａｎｔｓＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００００７，Ｃｈｉｎａ；
３．ＤａｌｉａｎＭａｒｉｔｉｍｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｄａｌｉａｎ１１６０２６，Ｃｈｉｎａ）
Ｙ／ＺｈｏｎｇｌｉＬ，ｕＵＹｏｎｇｇａｎｇｚ，ＬＩＷｅｎｔｉｎｇ５
（１．ＴｒａｎｓｐｏｒｔＰｌａｎｎｉｎｇａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＴｒａｎｓｐｏｒｔ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００２８，Ｃｈｉｎａ；
第４ｏ卷第３期
２０１７年９月
中国
航
海
Ｖｏ１．４０Ｎｏ．３
ＮＡＶＩＧＡＴ１０ＮＯＦＣＨＩＮＡ
Ｓｅｐ．２０１７
文章编号：１０００—４６５３（２０１７）０３— ０００１ —０３