CN107561524B - 伪码调相连续波与中断连续波多模式测高设备及测高方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种伪码调相连续波与中断连续波多模式测高设备及测高方法，主要解决现有高度表收发隔离困难的问题，其包括接收天线、发射天线、高频电缆、射频收发组件、电源单元、A/D单元、信号处理单元和接口单元。该信号处理单元包括DSP和FPGA；FPGA根据DSP芯片写入的伪码码型和工作模式，生成发射伪码序列和本地伪码序列，且对输入的数字中频信号进行下变频运算变为基带信号，基带信号与本地码进行相关运算，将该运算的结果及相位差送入DSP中，通过DSP控制本地伪码的移动，完成高度值计算。本发明能对连续波高度表收、发进行隔离，增大了测高范围，降低了截获概率，可用于航空航天飞行器中对飞行高度的测量。

Description

伪码调相连续波与中断连续波多模式测高设备及测高方法

技术领域

本发明属于测量技术领域，尤其涉一种伪码调相测高设备,可用于航空航天飞行器中对飞行高度的测量和雷达测距。

背景技术

无线电高度表是各种航空航天飞行器上必不可少的电子测高设备，它能在各种气候条件下精确测量飞行器离地面或海面的实际高度，可广泛应用于航空航天等领域，如对飞机进行实时高度测量。无线电高度表有主要有三种工作体制:脉冲体制、调频连续波体制以及伪码连续波测高体制。

现有的伪码测距一般采用连续波进行测距，即通过测距设备产生伪随机码,再由发射单元连续调制到射频发射，目标反射的信号经过接收天线进入接收单元，混频后输出中频信号，该中频信号送入到信号处理单元进行运算，通过比较发射码和接收码的相位差，计算出高度或距离值。所述伪码是一组“0”“1”序列，不同的排列顺序对应不同的码型，这种采用伪码调相连续波体制高度表难以解决高度表天线本身的泄露问题。由于收发连续，没有时间上的可分性，从高度表发射天线泄露到接收天线的信号形成直达波，在高空，地面回波信号强度远低于泄露直达波信号，高度表组件信道增益被泄露信号所抑制，地面回波信号不能得到有效放大，从而大大抑制了这种体制高度表的作用距离。

为了克服连续波雷达收发隔离困难的问题，EH.Khan和D.KMitchwell于1991年提出了中断连续波雷达的概念。针对中断连续波雷达，顾红等人提出了“周期方波断续法”替代“正弦调频法”来解决连续波的泄漏问题。该方法就是在收发支路分别设置若干个收发开关，并在大占空比周期脉冲信号控制下使雷达工作在收发异步的中断方式下。所谓中断指的是雷达采用发时不收、收时不发的工作方式。这种方式既不同于传统的连续波方式，也不同于脉冲方式，称为中断连续波方式ICW，也称准连续波方式，是近些年发展起来的一种新体制雷达。很显然，由于在雷达发射的时间段返回的雷达回波不能被接收处理，因此该项技术应用于测距测高时，存在一个相当长的近距盲区，因此从未应用于伪码调相高度表。

发明内容

本发明的目的在于提出一种伪码调相连续波与中断连续波多模式测高设备及测高方法，以解决伪码调相连续波高度表收发隔离困难及伪码调相中断连续波高度表的近距盲区问题。

本发明的技术思路是：根据测高的不同高度设置不同的工作模式：

对于低高度采用连续波工作模式，即通过测高设备产生伪随机码,再由发射单元连续调制到射频发射，目标反射的信号经过接收天线进入接收单元，混频后输出中频信号，该中频信号送入到信号处理单元进行运算，通过比较发射码和接收码的相位差，计算出高度或距离值。

对于中、高高度采用发射时，接收端不工作的中断连续波工作模式，即不采样信号，发射天线向地面发射一个码周期后，停止发射；然后接收端开始采集信号并进行分析，时间为2～3个码周期，在这段时间内，地面回波已完全返回到天线接收端，随后开始下一次发射，接收端不采样信号，如此周而复始，以解决伪码调相连续波高度表收发隔离困难的问题。所谓码周期，指的是255、511或1023个码元的集合，即一组“0”“1”序列，所谓码元，是指集合或序列中的一个成员。

根据上述思路,本发明的技术方案如下：

1.一种伪码调相连续波与中断连续波多模式测高设备，包括：

收发单元、A/D单元、接口单元和信号处理单元，该信号处理单元由FPGA芯片和DSP芯片组成，其特征在于：

所述FPGA芯片包括：

码型寄存单元，用于寄存DSP芯片产生的伪码码型和工作模式并送入发射伪码产生单元、本地伪码产生单元，同时将工作模式送入发射方波产生模块；

发射伪码产生单元，用于产生发射伪码序列，并送入收发单元；

本地伪码产生单元，用于产生本地伪码序列和中断信号，并将本地伪码序列送入相关运算模块，将中断信号送入发射方波产生模块；

发射方波产生模块，用于根据码型寄存单元送入的工作模式产生符合占空比的方波信号并设置计数初值，该方波信号输出给收发单元以控制辐射输出，该计数初值分别送给码型寄存单元和DSP芯片；

解调运算模块，用于对来自A/D单元的数字中频信号进行解调运算，得到接收伪码序列，输出给相关运算模块；

相关运算模块，用于对本地伪码序列和接收伪码序列进行相关运算，并将运算结果和本地伪码相位信息送入DSP芯片中进行运算和判断处理；

所述DSP芯片包括：

码型产生模块，用于将根据高度选择的工作模式及伪码码型通过数据总线写入码型寄存单元；

本地码移位控制模块，用于将相关运算模块送入的数据进行积累运算，并将运算结果与预定的噪声门限进行比较，若运算结果大于等于该噪声门限值，则计算此时本地伪码和接收伪码的相位差并送入高度解算模块，否则，控制本地伪码产生单元，使伪码滑向下一个码片，再依次进行相关累加运算、积累运算和比较门限；

解调控制模块，用于对相关运算模块送入的运算结果进行频率计算，得出数字本振频率，输出给解调运算模块；

高度解算模块，用于根据本地码移位控制模块输入的相位差和发射方波产生模块输入的计数初值，计算出高度值：R＝c*t/2，其中c为光速，t＝(φ+A)*τ，t为延迟时间，A为计数初值，φ为相位差，τ为码元宽度，*为相乘；将计算出的高度值R通过接口单元送给上位系统。

2.一种伪码调相连续波与中断连续波多模式测高方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)设备初始化；

2)根据当前高度选择工作模式和伪码码型，将工作模式和伪码码型通过数据总线写入寄存器寄存，每一个伪码码型是一个本原多项式；

3)每个伪码码型产生一个伪码序列，每个伪码序列包括排列顺序不同的码元，设备工作时，分别连续产生用于发射的伪码序列和本地伪码序列并串行输出，发射伪码序列对载波进行调制并发射该已调信号，在前一发射伪码序列输出结束后，寄存器寄存的伪码码型再生成新的发射伪码序列；本地伪码序列用于与基带信号,即接收伪码序列进行相关累加运算；

4)发射单元将发射码调制到射频，根据由工作模式确定的发射方波产生逻辑控制，并通过发射天线向地面发射；

5)接收天线接收地面回波信号，并将回波信号送入接收单元，接收单元对回波信号进行低噪声放大、混频和中频放大后，变为中频信号；

6)A/D单元对中频信号进行采样，变为数字中频信号后，送入解调运算模块中；

7)解调运算模块将数字中频信号与数字本振信号进行混频、滤波后，下变频为基带信号，该基带信号即为发射伪码序列经过时间延迟后的接收伪码序列，送入相关运算模块中；

8)相关运算模块将基带信号与当前本地伪码序列进行相关累加运算，并将运算结果送入本地码移位控制模块和解调控制模块；

9)解调控制模块对相关运算的运算结果进行频率计算，得出数字本振频率，送入到解调运算模块；

10)本地码移位控制模块对相关运算的数据进行积累运算，并将运算结果与设定的噪声门限进行比较：

如果运算结果大于等于该噪声门限值，则计算此时本地伪码和接收伪码的相位差，并送入高度解算模块；高度解算模块根据输入的相位差和发射方波产生模块输入的计数初值，计算出高度值：R＝c*t/2，并将计算出的高度值R通过接口单元送给上位系统，其中c为光速，t＝(φ+A)*τ，t为延迟时间，A为计数初值，φ为相位差，τ为码元宽度，*为相乘；

如果运算结果小于该噪声门限值，则控制本地伪码产生单元，使本地伪码滑向下一个码片，返回步骤2)。

与现有技术比较，本发明具有以下优点：

1.本发明由于在DSP芯片中增加了根据高度选择的工作模式，FPGA芯片中增设了根据工作模式产生的本地码、发射码和方波信号，在中、高高度上采用中断连续波工作模式，解决了连续波工作模式收发隔离困难的问题，即在发射时不接收，在接收时不发射，增大了测高范围；

2.本发明采用伪码调相体制，由于信号的功率谱密度很小，隐藏在噪声功率谱密度之下，很难被发现，即使被发现，由于伪码对于第三方是未知的，也很难进行正确接收，所以降低了第三方的截获概率。

附图说明

图1为现有无线电高度表的原理示意图；

图2为本发明中的信号处理单元结构图；

图3为本发明伪码调相连续波与中断连续波多模式测高流程图。

具体实施方式

参照图1,现有无线电高度表包括：接收天线、发射天线、接收高频电缆、发射高频电缆、射频收发组件、电源单元、A/D单元、信号处理单元和接口单元，其中：信号处理单元,采用DSP+FPGA信号处理模式；射频收发组件,包括发射单元和接收单元；电源单元主要用于为各个单元供电。

该无线电高度表的工作原理如下：

信号处理单元产生发射伪码序列，由射频收发组件的发射单元调制到射频，放大后通过发射高频电缆传输给发射天线，发射天线向地面发射；从地面反射的回波信号经过接收天线，通过接收高频电缆输入到接收单元，对回波信号进行混频后输出中频信号，再依次通过带通滤波、增益控制放大器后进行A/D采样，转化为数字中频信号；再送入信号处理单元进行解调处理，将数字中频信号下变频到基带信号，该基带信号即为发射伪码序列经过时间延迟后的接收伪码序列；基带信号与本地伪码进行相关累加运算后与设定的噪声门限进行比较：

若相关累加运算的结果大于等于噪声门限值，则计算出此时本地伪码和接收伪码的相位差，根据相位差计算出高度值，R＝c*t/2，并将计算出的高度值R通过接口单元上送给系统模块，其中c为光速，t＝φ*τ，t为延迟时间，φ为相位差，τ为码元宽度，*为相乘；

否则，控制伪码滑向下一个码片，重复相关累加运算，比较门限，计算出高度；

上述现有的信号处理单元中，由于只有连续波工作模式，不适于高度为4000m～8000m的中高度和高度为8000m～12000m的高高度飞行飞机，这是因为连续波高度表收发隔离问题难以解决，即从高度表发射天线直接泄露到接收天线的信号形成直达波信号，在中高空，直达波信号强度远远高于地面回波信号强度，使得高度表收发组件接收单元的增益被直达波信号所抑制，地面回波信号不能得到有效放大，从而大大限制了连续被体制高度表的作用高度。

为此，本发明对信号处理单元的结构进行改进，使其能在不同的高度段采用不同的工作模式，以实现对发射天线直达波信号的有效隔离；

参照图2，为本发明中的信号处理单元，包括FPGA芯片4和DSP芯片5，其中FPGA芯片4根据DSP芯片5写入的伪码码型和工作模式，生成发射伪码序列和本地伪码序列，且对输入的数字中频信号进行下变频解调运算，变为基带信号，基带信号与本地码进行相关运算，将相关结果、相位差送入DSP芯片5中；DSP芯片5通过FPGA芯片4送入的相关结果、相位差，控制本地伪码的移动和高度值计算，同时根据当前高度更换工作模式，通过数据总线写入FPGA芯片4。

所述DSP芯片5中，包括：码型产生模块51、本地码移位控制模块52、解调控制模块53和高度解算模块54，其中码型产生模块51根据高度产生伪码码型和工作模式。

所述FPGA芯片4中，包括：码型寄存单元41、发射伪码产生单元42、本地伪码产生单元43、发射方波产生模块44、解调运算模块45和相关运算模块46，其中：

所述码型寄存单元41，包括：第一码型寄存模块411、第二码型寄存模块412、第三码型寄存模块413、第一选通逻辑模块414和第二选通逻辑模块415。该第一码型寄存模块411中寄存有码型产生模块51输入的伪码码型和工作模式，并通过第一选通逻辑模块414产生使能信号将该伪码码型和工作模式送入到第二码型寄存模块412中；第二码型寄存模块412对第一码型寄存模块411输入的伪码码型和工作模式进行寄存并送入1023位发射伪码产生模块421、511位发射伪码产生模块422和255位发射伪码产生模块423中，同时将工作模式送入发射多路选择器424和发射方波产生模块44中，在第二选通逻辑模块415选通时，再将该伪码码型和工作模式通过第三码型寄存模块413送入到1023位本地伪码产生模块431、511位本地伪码产生模块432和255位本地伪码产生模块433中，同时将工作模式送入本地多路选择器434中；

所述发射伪码产生单元42，包括：1023位发射伪码产生模块421、511位发射伪码产生模块422、255位发射伪码产生模块423和发射多路选择器424。该1023位发射伪码产生模块421根据第二码型寄存模块412输入的伪码码型，产生1023位发射伪码序列，并送入到发射多路选择器424；511位发射伪码产生模块422根据第二码型寄存模块412输入的伪码码型，产生511位发射伪码序列，并送入到发射多路选择器424，255位发射伪码产生模块423根据第二码型寄存模块412输入的伪码码型，产生255位发射伪码序列，并送入到发射多路选择器424，发射多路选择器424根据第二码型寄存模块412输入的工作模式，选择输出发射伪码序列，并送入到收发单元1，用于调制发射信号；

所述本地伪码产生单元43，包括：1023位本地伪码产生模块431、511位本地伪码产生模块432、255位本地伪码产生模块433和本地多路选择器434，其中1023位本地伪码产生模块431根据第三码型寄存模块413输入的伪码码型，产生1023位本地伪码序列，并送入到本地多路选择器434，511位本地伪码产生模块432根据第三码型寄存模块413输入的伪码码型，产生511位本地伪码序列，并送入到本地多路选择器434，255位本地伪码产生模块433根据第三码型寄存模块413输入的伪码码型，产生255位本地伪码序列，并送入到本地多路选择器434，本地多路选择器434根据第三码型寄存模块413输入的工作模式，选择输出本地伪码序列并产生中断信号，再将本地码序列送入相关运算模块46中，将中断信号送入发射方波产生模块44中。

发射方波产生模块44根据第二码型寄存模块412输入的工作模式和本地多路选择器434输入的中断信号，产生符合占空比的方波信号并设置计数初值，该方波信号输出给收发单元1，用以控制辐射输出，该计数初值送给第一选通逻辑模块414以产生使能信号，送给高度解算模块54，用于计算高度；

解调运算模块45对来自A/D单元2的数字中频信号与来自解调控制模块53的数字本振信号进行解调运算，得到接收伪码序列，送入相关运算模块46；

相关运算模块46对本地多路选择器434输入的本地伪码序列和解调运算模块45输入的接收伪码序列进行相关运算，并将运算结果和本地伪码相位信息送入本地码移位控制模块52和解调控制模块53中进行运算和判断处理；

本地码移位控制模块52将相关运算模块46送入的数据进行积累运算，并将运算结果与预定的噪声门限进行比较：若运算结果大于等于该噪声门限值，则计算此时本地伪码和接收伪码的相位差并送入高度解算模块54，否则，控制本地伪码产生单元43，使伪码滑向下一个码片，再依次进行相关累加运算、积累运算和比较门限；

解调控制模块53对相关运算模块46送入的运算结果进行频率计算，得出数字本振频率，输出给解调运算模块45；

高度解算模块54根据本地码移位控制模块52输入的相位差和发射方波产生模块44输入的计数初值，计算出高度值：R＝c*t/2，其中c为光速，t＝(φ+A)*τ，t为延迟时间，A为计数初值，φ为相位差，τ为码元宽度，*为相乘；计算出的高度值R通过接口单元3送给上位系统。

参照图3，本发明利用上述系统进行伪码调相连续波与中断连续波多模式测高方法，按如下步骤进行:

步骤1.初始化系统参数，使得高度表从0m开始搜索。

步骤2.根据当前高度选择工作模式及伪码码型。

根据当前高度选择如下三种工作模式和伪码码型：

第一种是高度在4000m以下，采用1023位伪码序列，以连续波方式进行工作，通过发射天线向地面连续辐射；

第二种是高度在4000m～8000m内，采用255位伪码序列，以占空比为1:4的中断连续波方式进行工作，通过发射天线向地面辐射，即发射时，接收端不采样信号，待发射一个码周期后，停止发射；接收端再开始采集信号并进行分析，时间为3个码周期，在地面回波返回后，开始下一次发射，如此周而复始；

第三种是高度在8000m～12000m内，采用511位伪码序列，以占空比为1:3的中断连续波方式进行工作，通过发射天线向地面辐射，即发射时，接收端不采样信号，待发射一个码周期后，停止发射；然后接收端开始采集信号并进行分析，时间为2码周期，在地面回波返回后，开始下一次发射，如此周而复始。

每种伪码码型均为本原多项式，其中伪码码型设为n个，每个均为16bits的二进制数，n大于等于8，小于等于60；

将上述确定的工作模式和伪码码型通过数据总线写入寄存器中进行寄存，并送入发射伪码产生单元、接收伪码产生单元和发射方波产生模块。

步骤3.产生发射方波信号、计数初值、发射码和本地码。

根据步骤2，发射方波产生模块通过工作模式产生发射方波信号和计数初值，发射伪码产生单元和接收伪码产生单元通过伪码码型和工作模式，使用模件抽头方法MSRG连续产生发射伪码和本地伪码并串行输出，当每种伪码序列输出完毕后，再重新生成并输出，其中本地伪码序列的产生受本地码移位控制模块控制，其相位不断调整，即通过延迟生成本地伪码序列或改变本地伪码序列的码元宽度，来改变本地伪码序列重新生成的时间；重新生成的发射伪码序列相位不受控制，即发射伪码序列输出完毕后，自动重新生成并输出，且其码元宽度不变。

步骤4.发射单元将发射码调制到射频，通过发射天线向地面发射。

通过步骤3产生的发射伪码对发射单元产生的本振信号进行相位调制，将发射伪码调制到射频，并根据由工作模式确定的发射方波控制功率放大器输出射频信号，射频信号通过发射天线向地面发射。

步骤5.接收天线接收回波信号，通过接收单元变为中频信号。

接收天线接收地面回波信号，并将回波信号送入接收单元，接收单元对回波信号进行低噪声放大、混频和中频放大后，变为中频信号。

步骤6.A/D单元对中频信号进行采样，变为数字中频信号。

A/D单元对中频信号进行采样，变为数字中频信号后，送入解调运算模块中。

步骤7.解调运算模块将数字中频信号下变频到基带信号。

解调运算模块将数字中频信号与数字中频本振信号进行混频、滤波后，下变频为基带信号，该基带信号即为发射伪码序列经过时间延迟后的接收伪码序列。

步骤8.基带信号与本地伪码进行相关运算。

将基带信号与当前本地伪码序列进行相关累加运算，将运算结果和本地伪码相位信息送入本地码移位控制模块，将运算结果送入解调控制模块。

步骤9.控制本地伪码移动及门限判断。

根据飞行高度和统计噪声的值，设定噪声门限；

本地码移位控制模块根据相关运算的数据进行积累运算，并将运算结果与预定的噪声门限进行比较：

若运算结果大于等于该噪声门限值，则计算此时本地伪码和接收伪码的相位差，并送入高度解算模块，执行步骤10；

若运算结果小于该噪声门限值，则控制本地伪码产生单元，使本地伪码滑向下一个码片，返回步骤2。

步骤10.高度计算。

高度解算模块根据本地码移位控制模块输入的相位差和步骤3产生的计数初值，计算出高度值：R＝c*t/2，其中c为光速，t＝(φ+A)*τ，t为延迟时间，A为计数初值，φ为相位差，τ为码元宽度，*为相乘；计算出的高度值R通过接口单元送给上位系统。

本发明应用于伪码连续波测高体制高度表，但不限于高度表领域，使用伪码测距技术的领域均可使用本发明所述的方法。

以上描述仅是本发明的一个具体实例，显然对于本领域的专业人员来说，在了解了本发明内容和原理后，都可能在不背离本发明原理、结构的情况下，进行形式和细节上的各种修正和改变，但是这些是基于本发明思想的修正和改变仍在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (9)

1.一种伪码调相连续波与中断连续波多模式测高设备，包括：收发单元(1)、A/D单元(2)、接口单元(3)和信号处理单元，该信号处理单元由FPGA芯片(4)和DSP芯片(5)组成，其特征在于：

所述FPGA芯片(4)包括：

码型寄存单元(41)，用于寄存DSP芯片(5)产生的伪码码型和工作模式并送入发射伪码产生单元(42)、本地伪码产生单元(43)，同时将工作模式送入发射方波产生模块(44)；

发射伪码产生单元(42)，用于产生发射伪码序列，并送入收发单元(1)；

本地伪码产生单元(43)，用于产生本地伪码序列和中断信号，并将本地伪码序列送入相关运算模块(46)，将中断信号送入发射方波产生模块(44)；

发射方波产生模块(44)，用于根据码型寄存单元(41)送入的工作模式产生符合占空比的方波信号并设置计数初值，该方波信号输出给收发单元(1)以控制辐射输出，该计数初值分别送给码型寄存单元(41)和DSP芯片(5)；

解调运算模块(45)，用于对来自A/D单元(2)的数字中频信号进行解调运算，得到接收伪码序列，输出给相关运算模块(46)；

相关运算模块(46)，用于对本地伪码序列和接收伪码序列进行相关运算，并将运算结果和本地伪码相位信息送入DSP芯片(5)中进行运算和判断处理；

所述DSP芯片(5)包括：

码型产生模块(51)，用于将根据高度选择的伪码码型和工作模式通过数据总线写入码型寄存单元(41)；

本地码移位控制模块(52)，用于将相关运算模块(46)送入的数据进行积累运算，并将运算结果与预定的噪声门限进行比较，若运算结果大于等于该噪声门限值，则计算此时本地伪码和接收伪码的相位差并送入高度解算模块(54)，否则，控制本地伪码产生单元(43)，使伪码滑向下一个码片，再依次进行相关累加运算、积累运算和比较门限；

解调控制模块(53)，用于对相关运算模块(46)送入的运算结果进行频率计算，得出数字本振频率，输出给解调运算模块(45)；

高度解算模块(54)，用于根据本地码移位控制模块(52)输入的相位差和发射方波产生模块44输入的计数初值，计算出高度值：R＝c*t/2，其中c为光速，t＝(φ+A)*τ，t为延迟时间，A为计数初值，φ为相位差，τ为码元宽度，*为相乘；将计算出的高度值R通过接口单元(3)送给上位系统。

2.根据权利要求1所述的伪码调相连续波与中断连续波多模式测高设备，其特征在于，码型寄存单元(41)，包括：

第一码型寄存模块(411)，用于寄存DSP芯片(5)产生的伪码码型和工作模式，送入到第二码型寄存模块(412)；

第二码型寄存模块(412)，用于寄存由第一码型寄存模块(411)送入的伪码码型和工作模式，将伪码码型和工作模式通过数据总线送入发射伪码产生单元(42)和第三码型寄存模块(413)，将工作模式经数据总线送入发射方波产生模块(44)；

第三码型寄存模块(413)，用于在第二选通逻辑模块(415)选通时寄存由第二码型寄存模块(412)送入的伪码码型和工作模式，将伪码码型和工作模式通过数据总线送入本地伪码产生单元(43)；

第一选通逻辑模块(414)，用于根据发射方波产生模块(44)输入的计数初值，产生使能信号，控制第一码型寄存模块(411)将伪码码型和工作模式送入第二码型寄存模块(412)；

第二选通逻辑模块(415)，用于产生使能信号，控制第二码型寄存模块(412)将伪码码型和工作模式送入第三码型寄存模块(413)。

3.根据权利要求1所述的伪码调相连续波与中断连续波多模式测高设备，其特征在于，发射伪码产生单元(42)，包括：

1023位发射伪码产生模块(421)，用于根据码型寄存单元(41)输入的伪码码型，产生1023位发射伪码序列，并送入发射多路选择器(424)；

511位发射伪码产生模块(422)，用于根据码型寄存单元(41)输入的伪码码型，产生511位发射伪码序列，并送入发射多路选择器(424)；

255位发射伪码产生模块(423)，用于根据码型寄存单元(41)输入的伪码码型，产生255位发射伪码序列，并送入发射多路选择器(424)；

发射多路选择器(424)，用于根据码型寄存单元(41)输入的工作模式，对1023、511及255位发射伪码序列进行选择，并送入收发单元(1)。

4.根据权利要求1所述的伪码调相连续波与中断连续波多模式测高设备，其特征在于，本地伪码产生单元(43)，包括：

1023位本地伪码产生模块(431)，用于根据码型寄存单元(41)输入的伪码码型，产生1023位本地伪码序列，并送入本地多路选择器(434)；

511位本地伪码产生模块(432)，用于根据码型寄存单元(41)输入的伪码码型，产生511位本地伪码序列，并送入本地多路选择器(434)；

255位本地伪码产生模块(433)，用于根据码型寄存单元(41)输入的伪码码型，产生255位本地伪码序列，并送入本地多路选择器(434)；

本地多路选择器(434)，用于根据码型寄存单元(41)输入的工作模式，对1023、511及255位本地伪码序列进行选择，并送入相关运算模块(46)。

5.一种伪码调相连续波与中断连续波多模式测高方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)设备初始化；

2)根据当前高度选择工作模式和伪码码型，将工作模式和伪码码型通过数据总线写入寄存器寄存，每一个伪码码型是一个本原多项式；

3)每个伪码码型产生一个伪码序列，每个伪码序列包括排列顺序不同的码元，设备工作时，分别连续产生用于发射的伪码序列和本地伪码序列并串行输出，发射伪码序列对载波进行调制并发射该已调信号，在前一发射伪码序列输出结束后，寄存器寄存的伪码码型再生成新的发射伪码序列；本地伪码序列用于与基带信号,即接收伪码序列进行相关累加运算；

4)发射单元将发射码调制到射频，根据由工作模式确定的发射方波产生逻辑控制，并通过发射天线向地面发射；

5)接收天线接收地面回波信号，并将回波信号送入接收单元，接收单元对回波信号进行低噪声放大、混频和中频放大后，变为中频信号；

6)A/D单元对中频信号进行采样，变为数字中频信号后，送入解调运算模块中；

7)解调运算模块将数字中频信号与数字本振信号进行混频、滤波后，下变频为基带信号，该基带信号即为发射伪码序列经过时间延迟后的接收伪码序列，送入相关运算模块中；

8)相关运算模块将基带信号与当前本地伪码序列进行相关累加运算，并将运算结果送入本地码移位控制模块和解调控制模块；

9)解调控制模块对相关运算的运算结果进行频率计算，得出数字本振频率，送入到解调运算模块；

10)本地码移位控制模块对相关运算的数据进行积累运算，并将运算结果与设定的噪声门限进行比较：

如果运算结果大于等于该噪声门限值，则计算此时本地伪码和接收伪码的相位差，并送入高度解算模块；高度解算模块根据输入的相位差和发射方波产生模块输入的计数初值，计算出高度值：R＝c*t/2，并将计算出的高度值R通过接口单元送给上位系统，其中c为光速，t＝(φ+A)*τ，t为延迟时间，A为计数初值，φ为相位差，τ为码元宽度，*为相乘；

如果运算结果小于该噪声门限值，则控制本地伪码产生单元，使本地伪码滑向下一个码片，返回步骤2)。

6.根据权利要求5所述的方法，其中步骤2)中的工作模式和伪码码型，设为以下3种：

一是在4000m以下，采用1023位伪码序列，以连续波方式进行工作，通过发射天线向地面连续辐射；

二是在4000m～8000m内，采用255位伪码序列，以中断连续波方式进行工作，通过发射天线向地面辐射，占空比为1:4；

三是在8000m～12000m内，采用511位伪码序列，以中断连续波方式进行工作，通过发射天线向地面辐射，占空比为1:3。

7.根据权利要求5所述的方法，其中步骤2)中的伪码码型，设为n个，每个均为16bits的二进制数，n大于等于8，小于等于60。

8.根据权利要求5所述的方法，其中步骤3)中寄存器寄存的工作模式和伪码码型生成发射伪码序列和本地伪码序列，是根据所寄存的工作模式和伪码码型，采用模件抽头方法MSRG而产生。

9.根据权利要求5所述的方法，其中步骤3)中分别连续产生用于发射的伪码序列和本地伪码序列，是根据寄存器寄存的工作模式和伪码码型，采用模件抽头方法MSRG而产生，当每种伪码序列输出完毕后，再重新生成并输出，其中本地伪码序列的产生受DSP控制，其相位不断调整，即通过延迟生成本地伪码序列或改变本地伪码序列的码元宽度，来改变本地伪码序列重新生成的时间；重新生成的发射伪码序列相位不受DSP控制，即发射伪码序列输出完毕后，自动重新生成并输出，且其码元宽度不变。

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