CN111903217B - 对多信号进行分离和提取的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对多信号进行分离和提取的方法及装置，它涉及通信侦察领域中对多个信号进行测向、数字波束形成、信号分离、自动识别、连续解调的方法和装置。它由天线阵列、天线开关阵、九信道接收机、后处理模块、多信号分离与解调模块、电源等部件组成。它采用基于阵列信号处理的空间谱估计测向技术获取电磁信号的到达方向，通过数字波束形成、盲波束形成方法计算加权向量并设置硬件设备，从而对同时到达的多个同频信号或不同频信号实现空域滤波，并对分离后的多路信号进行自动识别和连续解调输出。它具有干扰抑制度高、处理速度快、成本低、操作维护方便等特点，特别适合用于通信对抗、情报侦察、无线电监测等场合作多信号分离和提取装置。

Description

对多信号进行分离和提取的方法及装置

技术领域

本发明涉及通信侦察领域中一种对多个同频信号或不同频信号进行分离和提取的方法及装置，特别适用于通信对抗、情报侦察、无线电监测、广播电视信号监测等场合作基于阵列信号处理的测向、分离与识别解调的方法及装置。

背景技术

在通信侦察领域中，为了在多信号环境中进行侦收，一般利用天线阵列及后续处理技术形成一定指向的天线波束，达到抑制干扰信号、增强目标信号之目的。目前，天线波束形成技术大多是基于信号到达方向的波束形成方法，它需要估计目标辐射源到达方向或其对应的阵列导向矢量，但在实际应用中，有时候准确估计目标到达方向或阵列导向矢量十分困难，当测向误差增大到一定程度时波束形成的性能将急剧下降，导致难以提取目标信号；另外，现有设备一般只具有单信号提取能力，无法满足复杂电磁环境下同时侦收多个到达信号的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于避免上述背景技术中的不足之处而提供一种基于阵列信号处理的对多信号进行分离和提取的方法及装置。本发明利用盲波束形成技术实现多信号分离，克服了常规波束形成方法需要以阵列响应、目标到达方向为先验知识的缺点，因此对系统误差具有较强的稳健性。此外，为了达到快速处理的要求，采用FPGA硬件处理技术完成对幅相校正后的复信号进行实时分离运算、对分离后的多路信号同时进行实时解调等处理。且本发明还具有设备简单、性能可靠、作用距离远、成本低廉等特点。

本发明的目的是这样实现的：

一种对多信号进行分离和提取的方法，其特征在于包括步骤：

①利用数字化校正技术消除多路接收通道之间的幅度和相位差异，在系统工作时，控制天线开关阵分别将天线阵列接收信号和校准信号馈入九信道接收机，通过对两次采样数据的处理计算，实时校正多路接收信道的幅度相位不一致性；

②利用空间谱估计参数谱测向算法的代价函数，对整个方向空间以大的角度间隔进行搜索，得到入射信号的粗略方向，再以小的角度间隔进行搜索，精确估计信号的到达方向；

③利用线性约束最小方差波束成形算法或特征空间波束成形算法实现空域滤波，提取指定方向的目标信号，抑制其他方向的干扰信号；

④对空域滤波后的信号进行样式识别和参数估计，设置解调器工作参数完成解调；利用能量中心搜索法估计信号中心频率，并将占总能量80％的频段宽度定为信号带宽；识别调制样式时，首先根据信号包络分为恒包络、非恒包络两类，再分别依据信号带宽和能量分布作出调制样式判断，完成对多信号进行分离和提取。

一种对多信号进行分离和提取的方法，还可由以下步骤实现：

①利用数字化校正技术消除多路接收通道之间的幅度和相位差异，在系统工作时，控制天线开关阵分别将天线阵列接收信号和校准信号馈入九信道接收机，通过对两次采样数据的处理计算，实时校正多路接收信道的幅度相位不一致性；

②采用特征矩阵联合对角化或快速定点或恒模三种盲波束形成算法实现多个同频信号或不同频信号的分离，采用相位约束技术解决更新分离加权向量时会出现的相位不连续，利用相邻两次加权向量的相关性实现对同一信号的连续跟踪和解调监听；

③对分离后的信号进行样式识别和参数估计，设置解调器工作参数完成解调；利用能量中心搜索法估计信号中心频率，并将占总能量80％的频段宽度定为信号带宽；识别调制样式时，首先根据信号包络分为恒包络、非恒包络两类，再分别依据信号带宽和能量分布作出调制样式判断，完成对多信号进行分离和提取。

本发明的装置它包括天线阵列1、天线开关阵2、九信道接收机3、后处理模块4、多信号分离与解调模块5、电源6，其中天线阵列1包括9个天线阵元，九信道接收机3包括9路信道，天线阵列1的9个天线阵元分别连接天线开关阵2入端12至20脚，天线开关阵2的出端1至9脚分别连接到九信道接收机3入端1至9脚，九信道接收机3的出端11至19脚分别与后处理模块4的入端1至9脚、多信号分离与解调模块5的入端1至9脚并联连接，天线开关阵2的入出端11脚与后处理模块4的出入端11脚、多信号分离与解调模块5的出入端11脚并联连接，九信道接收机3的入出端20脚与后处理模块4的出入端10脚、多信号分离与解调模块5的出入端10脚并联连接，九信道接收机3的出端10脚连接到天线开关阵2的入端10脚，电源6的出端+/-V电压端与各部件电源端并联连接；

天线阵列1的9个天线阵元接收电磁波信号输入天线开关阵2，天线开关阵2根据后处理模块4、多信号分离与解调模块5的控制指令，将天线阵列1接收的电磁波信号馈入九信道接收机3、或将九信道接收机3产生的校准源信号经过天线开关阵2再输入至九信道接收机3，九信道接收机3根据后处理模块4、多信号分离与解调模块5的控制指令，对天线阵列1输入的电磁波信号进行滤波、放大、变频，转换为9路中频信号，9路中频信号输入至后处理模块4或多信号分离与解调模块5，在后处理模块4中完成9路中频信号的A/D变换、Hilbert变换、幅相校准、测向和基于数字波束形成的多信号分离，在多信号分离与解调模块5中完成9路中频信号的A/D变换、Hilbert变换、幅相校准和多信号分离、识别与解调，电源6提供各部件工作电压。

本发明九信道接收机3包括第1至第9路下变频通道7-1至7-9、本振及分路器8、校准源9，其中，天线开关阵2的出端1至9脚分别连接到第1至第9路下变频通道7-1至7-9的入端1脚，将天线阵列1接收的电磁波信号馈入第1至第9路下变频通道7-1至7-9，本振及分路器8的出端1至9脚分别连接到第1至第9路下变频通道7-1至7-9的入端2脚，为下变频通道7提供第一、二、三本振信号，校准源9的出端1脚连接到天线开关阵2的入端10脚，为天线开关阵2提供校准信号，第1至第9路下变频通道7-1至7-9的出端4脚与后处理模块4、多信号分离与解调模块5入端1至9脚连接，第1至第9路下变频通道7-1至7-9将天线阵列1接收的电磁波信号与本振及分路器8输出的一、二、三本振信号进行混频，混频后的中频信号输出至后处理模块4、多信号分离与解调模块5，后处理模块4的出入端10脚、多信号分离与解调模块5的出入端10脚通过控制总线分别与第1至第9路下变频通道7-1至7-9的入端3脚、本振及分路器8的入出端10脚、校准源9的入出端2脚连接，分别控制信道衰减值、本振频率、校准信号的频率及衰减值。

本发明多信号分离与解调模块5包括9路A/D同步采样模块10、9路Hilbert/相位校正/存储模块11、第1、第2多信号分离解调模块12-1、12-2、PC机单元13、系统监控模块14，其中9路Hilbert/相位校正/存储模块11的出端10脚连接到9路A/D同步采样模块10的入端10脚，为9路A/D采样提供时钟信号，九信道接收机3的出端11至19脚连接到9路A/D同步采样模块10的入端1至9脚，9路A/D同步采样模块10对九信道接收机3输出的9路中频信号进行9路A/D同步采样，9路A/D同步采样模块10的出端11至19脚连接到9路Hilbert/相位校正/存储模块11的入端1至9脚，9路Hilbert/相位校正/存储模块11对9路A/D同步采样模块10输出的9路中频数字信号进行Hilbert变换、幅相校准、对经过幅相校准的信号进行存储，9路Hilbert/相位校正/存储模块11的出端11脚通过数据总线分别并接到第1、第2多信号分离解调模块12-1、12-2的入端1脚，将9路Hilbert/相位校正/存储模块11中存储的经幅相校准后的多路采样数据输入至第1、第2多信号分离解调模块12-1、12-2，完成多信号分离、识别与解调，PC机单元13通过控制总线分别并接到9路Hilbert/相位校正/存储模块11的入出端12脚、第1、第2多信号分离解调模块12-1、12-2的入出端2脚、系统监控模块14的入出端1脚，对其工作进行控制，并实现数据读写，系统监控模块14的出入端2脚连接到九信道接收机3的入出端20脚，完成信道控制，系统监控模块14的出入端3脚连接到天线开关阵2的入出端11脚，控制天线开关阵2完成信号切换，第1、第2多信号分离解调模块12-1、12-2各出端3、4、5、6脚将分离、提取并解调后的四路音频信号传送至于外部设备进行监听。

本发明后处理模块4包括9路A/D采样模块16、9路A/D数据幅相校准模块17、第1至第3数据存储模块18-1至18-3、监控处理计算机19、监控模块20，其中9路A/D数据幅相校准模块17的出端10脚连接到9路A/D采样模块16的入端10脚，为九路A/D采样提供时钟信号，九信道接收机3的出端11至19脚连接到9路A/D采样模块16的入端1至9脚，9路A/D采样模块16对九信道接收机3输出的9路中频信号进行9路A/D同步采样，9路A/D采样模块16的出端11至19脚连接到9路A/D数据幅相校准模块17的入端1至9脚，对九路采样数据进行Hilbert变换和幅相校正处理，9路A/D数据幅相校准模块17的出端11脚通过数据总线分别并接到第1至第3数据存储模块18-1至18-3的入端1脚，对幅相校准后的数据进行存储，监控处理计算机19通过控制总线分别并接到9路A/D数据幅相校准模块17的入出端12脚、第1至第3数据存储模块18-1至18-3的入出端2脚、监控模块20的入出端1脚，对其进行控制，并实现数据读写，监控模块20的出入端2脚连接到九信道接收机3的入出端20脚，控制其工作参数，监控模块20的出入端3脚连接到天线开关阵2的入出端11脚，控制其完成信号切换。

本发明相比背景技术具有如下优点：

1、本发明采用盲波束形成技术实现多个同频信号或不同频信号的分离，具有波束性能稳健的特点，而且该方法不需要预先知道波到达方向，也不需要对阵列响应进行校验，适于工程应用。

2、本发明采用相位约束技术解决了更新分离加权向量时可能出现的相位不连续问题，改善了监听效果，并利用相邻两次加权向量的相关性判断分离信号的顺序变化情况，实现对同一信号的连续跟踪和解调。

3、本发明中采用FPGA硬件处理技术实现大量的数字信号处理功能，具有对多个目标信号进行实时分离、识别和解调的能力。

4、本发明装置设备简单，性能可靠，作用距离远，成本低廉，具有应用推广价值。

附图说明

图1是本发明的电原理方框图。

图2是本发明的九信道接收机3的电原理方框图。

图3是本发明的多信号分离与解调模块5的电原理方框图。

图4是本发明的后处理模块4的电原理方框图。

具体实施方式

参照图1至图4，本发明装置包括天线阵列1、天线开关阵2、九信道接收机3、后处理模块4、多信号分离与解调模块5、电源6。图1是本发明的电原理方框图，实施例按图1连接线路。天线阵列1的作用是接收空间传输的电磁波信号，实施例采用均匀圆形天线阵列，阵元数目为9个，工作于800MHz至900MHz。天线开关阵2的作用是根据后处理模块4、多信号分离与解调模块5的控制指令，分别将天线阵列1接收的射频信号或校准源9发出的校准信号馈入九信道接收机3，实施例采用自制砷化镓开关电路制作。电源6的作用是提供各部件工作电压，其输出+V电压为5V、12V、24V，输出-V电压为-5V、-12V、-24V，实施例采用市售电源模块制作而成。

本发明九信道接收机3的作用是根据后处理模块4或多信号分离与解调模块5的控制指令，对800MHz至900MHz频率范围内的射频信号进行滤波、放大、变频，转换为325kHz中心频率、50kHz带宽的中频信号，它包括第1至第9路下变频通道7-1至7-9、本振及分路器8、校准源9，图2是本发明九信道接收机3的电原理方框图，实施例按图2连接线路。其中，本振及分路器8的作用是为下变频通道7提供第一、二、三本振信号，校准源9的作用是产生800MHz至900MHz的单音正弦信号，频率步进1kHz，第1至第9路下变频通道7-1至7-9的作用是将天线阵列1接收的电磁波信号与本振及分路器8输出的一、二、三本振信号进行混频，输出中频信号，实施例下变频通道7采用自制高频电路制作，本振及分路器8采用市售相关集成电路自制而成，校准源9采用市售相关集成电路自制而成。

本发明多信号分离与解调模块5的作用是完成9路A/D变换、Hilbert变换、幅相校准和多信号分离、识别与解调，它包括9路A/D同步采样模块10、9路Hilbert/相位校正/存储模块11、第1、第2多信号分离解调模块12-1、12-2、PC机单元13、系统监控模块14，图3是本发明的多信号分离与解调模块5的电原理方框图，实施例按图3连接线路。其中9路A/D同步采样模块10的作用是对九信道接收机3输出的中频信号进行同步采样，9路Hilbert/相位校正/存储模块模块11的作用是对9路A/D同步采样模块10输出的数字信号进行Hilbert变换和幅相校准，并传送至多信号分离解调模块12进行分离和解调处理，PC机单元13的作用是读取经过幅相校准的数据后，既可以计算多信号分离所需的加权系数，也可以进行参数估计与信号识别，并设置解调所需参数，另外，还能够通过系统监控模块14控制天线开关阵2和九信道接收机3，系统监控模块14完成PC机单元13的计算机总线到自定义控制总线的转换。实施例采用市售AD9243集成电路制作9路A/D同步采样单元10，采用市售XC2V3000集成电路制作9路Hilbert/相位校正/存储模块板11，采用市售XC2V3000集成电路制作多信号分离解调板12，采用市售工控机主板SBC81822制作PC机主板13，采用市售74HC245集成电路制作系统监控板14。

本发明后处理模块4的作用是完成九路A/D变换、Hilbert变换、幅相校准、测向和基于数字波束形成的多信号分离，它包括9路A/D采样模块16、9路A/D数据幅相校准模块17、第1至第3数据存储模块18-1至18-3、监控处理计算机19、监控模块20，图4是本发明的后处理模块4的电原理方框图，实施例按图4连接线路。其中9路A/D采样模块16的作用是对九信道接收机3输出的中频信号进行A/D采样，9路A/D数据幅相校准模块17的作用是完成Hilbert变换和幅相校准，并存贮于数据存储模块18，监控处理计算机19的作用是读取幅相校准后的数据进行测向、数字波束合成等处理，并通过监控模块20对天线开关阵2和九信道接收机3进行控制。实施例采用市售AD9243集成电路制作9路A/D采样模块16，采用市售XC2V3000集成电路制作9路A/D数据幅相校准模块17，采用市售XC2V3000和CY7C1381等集成电路制作数据存储模块18，采用市售工控机主板IPC-68II制作监控处理计算机19，采用市售74HC245集成电路制作监控模块20。

本发明方法包括步骤：

①利用数字化校正技术消除多路接收通道之间的幅度和相位差异，在系统工作时，控制天线开关阵分别将天线阵列接收信号和校准信号馈入九信道接收机，通过对两次采样数据的处理计算，实时校正多路接收信道的幅度相位不一致性。实施例将校准源9发出的校准信号通过天线开关阵2馈入九信道接收机3，输出的中频信号进入后处理模块4，经A/D变换后计算幅度、相位校准参数。

②利用空间谱估计参数谱测向算法的代价函数，对整个方向空间以大的角度间隔进行搜索，得到入射信号的粗略方向，再以小的角度间隔进行搜索，精确估计信号的到达方向。实施例将天线阵列1接收的外界信号通过天线开关阵2馈入九信道接收机3，输出的中频信号馈入后处理模块4，完成幅相校准后进行测向处理。

③利用线性约束最小方差波束成形算法、特征空间波束成形算法实现空域滤波，提取指定方向的目标信号，抑制其他方向的干扰信号。实施例将天线阵列1接收的外界信号通过天线开关阵2馈入九信道接收机3，输出的中频信号馈入后处理模块4，完成幅相校准、测向后，进行数字波束形成处理。

④对分离后的信号进行样式识别和参数估计，设置解调器工作参数完成解调；利用能量中心搜索法估计信号中心频率，并将占总能量80％的频段宽度定为信号带宽；识别调制样式时，首先根据信号包络分为恒包络、非恒包络两类，再分别依据信号带宽和能量分布情况作出进一步判断，完成对多信号进行分离和提取。实施例将天线阵列1接收的外界信号通过天线开关阵2馈入九信道接收机3，输出的中频信号馈入多信号分离与解调模块5，完成盲信号分离、自动识别处理后，再利用硬件进行实时解调、提取。

本发明方法还可由以下步骤实现：

①利用数字化校正技术消除多路接收通道之间的幅度和相位差异，在系统工作时，控制天线开关阵分别将天线阵列接收信号和校准信号馈入九信道接收机，通过对两次采样数据的处理计算，实时校正多路接收信道的幅度相位不一致性。实施例将校准源9发出的校准信号通过天线开关阵2馈入九信道接收机3，输出的中频信号进入后处理模块4，经A/D变换后计算幅度、相位校准参数。

②采用特征矩阵联合对角化、快速定点、恒模三种盲波束形成算法实现多个同频信号或不同频信号的分离，采用相位约束技术解决更新分离加权向量时会出现的相位不连续，利用相邻两次加权向量的相关性实现对同一信号的连续跟踪和解调监听。实施例将天线阵列1接收的外界信号通过天线开关阵2馈入九信道接收机3，输出的中频信号馈入多信号分离与解调模块5，完成盲信号分离等处理。

③对分离后的信号进行样式识别和参数估计，设置解调器工作参数完成解调；利用能量中心搜索法估计信号中心频率，并将占总能量80％的频段宽度定为信号带宽；识别调制样式时，首先根据信号包络分为恒包络、非恒包络两类，再分别依据信号带宽和能量分布情况作出进一步判断，完成对多信号进行分离和提取。实施例将天线阵列1接收的外界信号通过天线开关阵2馈入九信道接收机3，输出的中频信号馈入多信号分离与解调模块5，完成盲信号分离、自动识别处理后，再利用硬件进行实时解调、提取。

本发明简要工作原理如下：

本发明采用超外差体制，九通道接收机3将射频信号滤波、放大、变频后，进行模数变换，再对数字信号进行Hilbert变换、幅相校准，将结果数据传给后处理模块4、多信号分离与解调模块5。后处理模块4中的监控处理计算机19通过监控程序控制整个工作流程，实现空间谱估计测向和数字波束形成，对同时到达的多个信号进行分离，并对经过Hilbert变换和幅相校准的多路采样数据进行存储；多信号分离与解调模块5采用特征矩阵联合对角化、快速定点、恒模等三种盲波束形成算法实现多个同频信号或不同频信号的分离，经自动识别、快速解调后同时将多路音频信号传送至于外部设备进行监听，此外，本发明采用相位约束技术解决了更新分离加权向量时可能出现的相位不连续问题，并利用相邻两次加权向量的相关性实现对同一信号的连续跟踪和解调监听。本发明利用天线开关阵2、校准源9实时进行信道幅相校准，改善了多信号分离效果。

本发明装置安装结构如下：

将九信道接收机3、后处理模块4、多信号分离与解调模块5、电源6安装于一个机柜中，天线阵列1、天线开关阵2安装在室外，通过电缆与机柜各部件进行连接，组装成本发明装置。

Claims (3)

1.一种对多信号进行分离和提取的方法，其特征在于包括步骤：

①利用数字化校正技术消除多路接收通道之间的幅度和相位差异，在系统工作时，控制天线开关阵分别将天线阵列接收信号和校准信号馈入九信道接收机，通过对两次采样数据的处理计算，实时校正多路接收信道的幅度相位不一致性；

②利用空间谱估计参数谱测向算法的代价函数，对整个方向空间以大的角度间隔进行搜索，得到入射信号的粗略方向，再以小的角度间隔进行搜索，精确估计信号的到达方向；

③利用线性约束最小方差波束成形算法或特征空间波束成形算法实现空域滤波，提取指定方向的目标信号，抑制其他方向的干扰信号；

④对空域滤波后的信号进行样式识别和参数估计，设置解调器工作参数完成解调；利用能量中心搜索法估计信号中心频率，并将占总能量80％的频段宽度定为信号带宽；识别调制样式时，首先根据信号包络分为恒包络、非恒包络两类，再分别依据信号带宽和能量分布作出判断，完成对多信号进行分离和提取。

2.一种对多信号进行分离和提取的方法，其特征在于包括步骤：

①利用数字化校正技术消除多路接收通道之间的幅度和相位差异，在系统工作时，控制天线开关阵分别将天线阵列接收信号和校准信号馈入九信道接收机，通过对两次采样数据的处理计算，实时校正多路接收信道的幅度相位不一致性；

②采用特征矩阵联合对角化或快速定点或恒模三种盲波束形成算法实现多个同频信号或不同频信号的分离，采用相位约束技术解决更新分离加权向量时会出现的相位不连续，利用相邻两次加权向量的相关性实现对同一信号的连续跟踪和解调监听；

③对分离后的信号进行样式识别和参数估计，设置解调器工作参数完成解调；利用能量中心搜索法估计信号中心频率，并将占总能量80％的频段宽度定为信号带宽；识别调制样式时，首先根据信号包络分为恒包络、非恒包络两类，再分别依据信号带宽和能量分布作出判断，完成对多信号进行分离和提取。

3.一种对多信号进行分离和提取的装置，它包括天线阵列(1)、天线开关阵(2)、电源(6)，其特征在于：还包括九信道接收机(3)、后处理模块(4)、多信号分离与解调模块(5)；其中天线阵列(1)包括9个天线阵元，九信道接收机(3)包括9路信道；天线阵列(1)的9个天线阵元分别连接天线开关阵(2)入端12至20脚，天线开关阵(2)的出端1至9脚分别连接到九信道接收机(3)入端1至9脚，九信道接收机(3)的出端11至19脚分别与后处理模块(4)的入端1至9脚、多信号分离与解调模块(5)的入端1至9脚并联连接，天线开关阵(2)的入出端11脚与后处理模块(4)的出入端11脚、多信号分离与解调模块(5)的出入端11脚并联连接，九信道接收机(3)的入出端20脚与后处理模块(4)的出入端10脚、多信号分离与解调模块(5)的出入端10脚并联连接，九信道接收机(3)的出端10脚连接到天线开关阵(2)的入端10脚，电源(6)的出端+/-V电压端与各部件电源端并联连接；

天线阵列(1)的9个天线阵元接收电磁波信号输入天线开关阵(2)，天线开关阵(2)根据后处理模块(4)、多信号分离与解调模块(5)的控制指令，将天线阵列(1)接收的电磁波信号馈入九信道接收机(3)、或将九信道接收机(3)产生的校准源信号经过天线开关阵(2)再输入至九信道接收机(3)，九信道接收机(3)根据后处理模块(4)、多信号分离与解调模块(5)的控制指令，对天线阵列(1)输入的电磁波信号进行滤波、放大、变频，转换为9路中频信号，9路中频信号输入至后处理模块(4)或多信号分离与解调模块(5)，在后处理模块(4)中完成9路中频信号的A/D变换、Hilbert变换、幅相校准、测向和基于数字波束形成的多信号分离，在多信号分离与解调模块(5)中完成9路中频信号的A/D变换、Hilbert变换、幅相校准和多信号分离、识别与解调，电源(6)提供各部件工作电压；

九信道接收机(3)包括第1至第9路下变频通道(7-1至7-9)、本振及分路器(8)、校准源(9)，其中，天线开关阵(2)的出端1至9脚分别连接到第1至第9路下变频通道(7-1至7-9)的入端1脚，将天线阵列(1)接收的电磁波信号馈入第1至第9路下变频通道(7-1至7-9)，本振及分路器(8)的出端1至9脚分别连接到第1至第9路下变频通道(7-1至7-9)的入端2脚，为下变频通道(7)提供第一、二、三本振信号，校准源(9)的出端1脚连接到天线开关阵(2)的入端10脚，为天线开关阵(2)提供校准信号，第1至第9路下变频通道(7-1至7-9)的出端4脚与后处理模块(4)、多信号分离与解调模块(5)入端1至9脚连接，第1至第9路下变频通道(7-1至7-9)将天线阵列(1)接收的电磁波信号与本振及分路器(8)输出的一、二、三本振信号进行混频，混频后的中频信号输出至后处理模块(4)、多信号分离与解调模块(5)，后处理模块(4)的出入端10脚、多信号分离与解调模块(5)的出入端10脚通过控制总线分别与第1至第9路下变频通道(7-1至7-9)的入端3脚、本振及分路器(8)的入出端10脚、校准源(9)的入出端2脚连接，分别控制信道衰减值、本振频率、校准信号的频率及衰减值；

多信号分离与解调模块(5)包括9路A/D同步采样模块(10)、9路Hilbert/相位校正/存储模块(11)、第1、第2多信号分离解调模块(12-1、12-2)、PC机单元(13)、系统监控模块(14)，其中9路Hilbert/相位校正/存储模块(11)的出端10脚连接到9路A/D同步采样模块(10)的入端10脚，为9路A/D采样提供时钟信号，九信道接收机(3)的出端11至19脚连接到9路A/D同步采样模块(10)的入端1至9脚，9路A/D同步采样模块(10)对九信道接收机(3)输出的9路中频信号进行9路A/D同步采样，9路A/D同步采样模块(10)的出端11至19脚连接到9路Hilbert/相位校正/存储模块(11)的入端1至9脚，9路Hilbert/相位校正/存储模块(11)对9路A/D同步采样模块(10)输出的9路中频数字信号进行Hilbert变换、幅相校准、对经过幅相校准的信号进行存储，9路Hilbert/相位校正/存储模块(11)的出端11脚通过数据总线分别并接到第1、第2多信号分离解调模块(12-1、12-2)的入端1脚，将9路Hilbert/相位校正/存储模块(11)中存储的经幅相校准后的多路采样数据输入至第1、第2多信号分离解调模块(12-1、12-2)，完成多信号分离、识别与解调，PC机单元(13)通过控制总线分别并接到9路Hilbert/相位校正/存储模块(11)的入出端12脚、第1、第2多信号分离解调模块(12-1、12-2)的入出端2脚、系统监控模块(14)的入出端1脚，对其工作进行控制，并实现数据读写，系统监控模块(14)的出入端2脚连接到九信道接收机(3)的入出端20脚，完成信道控制，系统监控模块(14)的出入端3脚连接到天线开并阵(2)的入出端11脚，控制天线开关阵(2)完成信号切换，第1、第2多信号分离解调模块(12-1、12-2)各出端3、4、5、6脚将分离、提取并解调后的四路音频信号传送至于外部设备进行监听；

后处理模块(4)包括9路A/D采样模块(16)、9路A/D数据幅相校准模块(17)、第1至第3数据存储模块(18-1至18-3)、监控处理计算机(19)、监控模块(20)，其中9路A/D数据幅相校准模块(17)的出端10脚连接到9路A/D采样模块(16)的入端10脚，为九路A/D采样提供时钟信号，九信道接收机(3)的出端11至19脚连接到9路A/D采样模块(16)的入端1至9脚，9路A/D采样模块(16)对九信道接收机(3)输出的9路中频信号进行9路A/D同步采样，9路A/D采样模块(16)的出端11至19脚连接到9路A/D数据幅相校准模块(17)的入端1至9脚，对九路采样数据进行Hilbert变换和幅相校正处理，9路A/D数据幅相校准模块(17)的出端11脚通过数据总线分别并接到第1至第3数据存储模块(18-1至18-3)的入端1脚，对幅相校准后的数据进行存储，监控处理计算机(19)通过控制总线分别并接到9路A/D数据幅相校准模块(17)的入出端12脚、第1至第3数据存储模块(18-1至18-3)的入出端2脚、监控模块(20)的入出端1脚，对其进行控制，并实现数据读写，监控模块(20)的出入端2脚连接到九信道接收机(3)的入出端20脚，控制其工作参数，监控模块(20)的出入端3脚连接到天线开关阵(2)的入出端11脚，控制其完成信号切换。

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