首页 / 专利库 / 电子零件及设备 / 放大器 / D类放大器 / 一种流星余迹自主改频突发调制解调装置

一种流星余迹自主改频突发调制解调装置

阅读:316发布:2020-05-11

专利汇可以提供一种流星余迹自主改频突发调制解调装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种流星余迹自主改频突发调制解调装置,涉及流星余迹通信技术领域。该装置包括自主改频协议 控制器 、 编码器 、 调制器 、D/A变换器、带通 滤波器 、自主改频监控器、扫频 检波器 、译码器、多通道并行解调器、A/D变换器、增益 放大器 以及电源。本发明可根据 站点 环境实时自主改频,简化链路开通流程,提高了系统的抗干扰能 力 和传输可靠性,特别适用于于突发性强及衰落信道的流星余迹通信。,下面是一种流星余迹自主改频突发调制解调装置专利的具体信息内容。

1.一种流星余迹自主改频突发调制解调装置,其特征在于,包括D/A变换器(4)、带通滤波器(5)、扫频检波器(7)、A/D变换器(10)、增益放大器(11)、电源(12)和FPGA,所述FPGA用于实现自主改频协议控制器(1)、编码器(2)、调制器(3)、自主改频监控器(6)、译码器(8)、多通道并行解调器(9);
其中,自主改频协议控制器(1)将外部端口A输入的业务数据进行成处理后和控制信息一起送入编码器(2);编码器将信息进行编码后送入调制器(3);调制器(3)将输入数据调制后输出至D/A变换器(4);D/A变换器(4)将调制信号转换为模拟信号后输出至带通滤波器(5);带通滤波器(5)将输入信号滤波后通过输出端口B对外输出;扫频检波器(7)通过外部的输入端口C检测通信频带内各频点的接收电平,并送给自主改频监控器(6);自主改频监控器(6)通过比较接收电平值获得最佳接收频率,并送给自主改频协议控制器(1);自主改频协议控制器(1)通过评估当前通信状况决定是否需要进行改频,若长时间未接收到信号,则认为当前通信效果不佳,需要进行改频;改频时,将频点信息成帧送给调制器(3),然后经D/A变换器(4)和带通滤波器(5)后通过输出端口B对外输出;增益放大器(11)通过外部的输入端口D接收中频信号,将接收到的信号进行增益控制,使输出信号稳定后送入A/D变换器(10);A/D变换器(10)将模拟信号转换为数字信号后送入多通道并行解调器(9);多通道并行解调器(9)对信号进行下变频、滤波和相干解调,从解调数据中识别出速率类型及通道号,然后将解调数据送入译码器(8)进行译码,译码后数据送给自主改频协议控制器(1);自主改频协议控制器(1)对译码后数据进行识别,若译码后数据为业务信息,则将业务信息进行处理后送到输出端口E,若译码后数据为改频信息,则将改频信息送给调制器(3)完成发频率更改。
2.根据权利要求1所述的一种流星余迹自主改频突发调制解调装置,其特征在于,所述多通道并行解调器(9)包括N个数字下变频器、N个数字滤波器、N个相干检测器、N个定时提取器、帧头及通道号识别器(17)以及信号选通器(18),N≥2;
其中,N个数字下变频器并行地接收从D/A变换器(10)送来的数字信号,对该数字信号进行下变频处理后分别送给N个数字滤波器;N个数字滤波器对输入信号进行滤波,滤波后的信号分别送入N个定时提取器提取定时信号;每一路滤波后的信号及该滤波后信号对应的定时信号被送入一个对应的相干检测器,得到对应的解调信号;然后,解调信号送入帧头及通道识别器(17)识别速率代号及接收通道号;最后,识别出的速率代号及接收通道号与定时信号一起送入信号选通器(18),在信号选通器(18)中选通对应的解调信息并送入译码器(8)。

说明书全文

一种流星余迹自主改频突发调制解调装置

技术领域

[0001] 本发明公开了一种流星余迹自主改频突发调制解调装置,涉及流星余迹通信技术领域。

背景技术

[0002] 对于流星余迹通信,可用的工作频率在30MHz~120MHz,其中40MHz~50MHz能更好地发挥流星余迹的性能,其信道最显著的特点是突发性和信道衰落的时变性。
[0003] 选择最佳工作频率可充分利用弱信号,提高余迹信号信噪比。通常,选择工作频率的方法有两种,一种是借助仪器人工选择最佳工作频率,并需通过其它通信手段通知对端缺点在于无法摆脱对仪器、人工及其它通信方式的依赖,在实施中造成极大不便;另一种是基于大量历史通信记录,将可用通信频段和频点存储于FLASH ROM中,为流星余迹通信信道的选择提供参考,缺点在于需要每个站点长期观测的历史数据,在实际通信中也无法实时可靠地反映信道状态。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于避免上述背景技术中的不足之处而提供一种流星余迹自主改频突发调制解调装置,其能够根据站点电磁环境及通信性能,自主将收频率改为本端干扰最小的工作频率,增强系统的抗干扰能,提高信道利用率和传输可靠性。
[0005] 本发明的目的是这样实现的:一种流星余迹自主改频突发调制解调装置,包括D/A变换器4、带通滤波器5、扫频检波器7、A/D变换器10、增益放大器11、电源12和FPGA,所述FPGA用于实现自主改频协议控制器
1、编码器2、调制器3、自主改频监控器6、译码器8、多通道并行解调器9;
其中,自主改频协议控制器1将外部端口A输入的业务数据进行成处理后和控制信息一起送入编码器2;编码器将信息进行编码后送入调制器3;调制器3将输入数据调制后输出至D/A变换器4;D/A变换器4将调制信号转换为模拟信号后输出至带通滤波器5;带通滤波器
5将输入信号滤波后通过输出端口B对外输出;扫频检波器7通过外部的输入端口C检测通信频带内各频点的接收电平,并送给自主改频监控器6;自主改频监控器6通过比较接收电平值获得最佳接收频率,并送给自主改频协议控制器1;自主改频协议控制器1通过评估当前通信状况决定是否需要进行改频,若长时间未接收到信号,则认为当前通信效果不佳,需要进行改频;改频时,将频点信息成帧送给调制器3,然后经D/A变换器4和带通滤波器5后通过输出端口B对外输出;增益放大器11通过外部的输入端口D接收中频信号,将接收到的信号进行增益控制,使输出信号稳定后送入A/D变换器10;A/D变换器10将模拟信号转换为数字信号后送入多通道并行解调器9;多通道并行解调器9对信号进行下变频、滤波和相干解调,从解调数据中识别出速率类型及通道号,然后将解调数据送入译码器8进行译码,译码后数据送给自主改频协议控制器1;自主改频协议控制器1对译码后数据进行识别,若译码后数据为业务信息,则将业务信息进行处理后送到输出端口E,若译码后数据为改频信息,则将改频信息送给调制器3完成发频率更改。
[0006] 进一步的,所述多通道并行解调器9包括N个数字下变频器、N个数字滤波器、N个相干检测器、N个定时提取器、帧头及通道号识别器17以及信号选通器18,N≥2;其中,N个数字下变频器并行地接收从D/A变换器10送来的数字信号,对该数字信号进行下变频处理后分别送给N个数字滤波器;N个数字滤波器对输入信号进行滤波,滤波后的信号分别送入N个定时提取器提取定时信号;每一路滤波后的信号及该滤波后信号对应的定时信号被送入一个对应的相干检测器,得到对应的解调信号;然后,解调信号送入帧头及通道识别器17识别速率代号及接收通道号;最后,识别出的速率代号及接收通道号与定时信号一起送入信号选通器18,在信号选通器18中选通对应的解调信息并送入译码器8。
[0007] 本发明相比背景技术具有如下优点:1.本发明可实现流星余迹通信自主改频,在链路开通时,无需借助额外仪器和人为介入,不依托其它通信手段,自主改为最佳工作频率。
[0008] 2.本发明可在通信过程中,对通信效果进行评估,若工作频率受到干扰,通信效果不佳,则自主切换接收频率,提高系统的抗干扰能力和传输可靠性。
[0009] 总之,本发明可根据站点环境实时自主改频,简化链路开通流程,提高了系统的抗干扰能力和传输可靠性,特别适用于于突发性强及衰落信道的流星余迹通信。附图说明
[0010] 图1是本发明实施例中流星余迹自主改频突发调制解调装置的电原理方框图
[0011] 图2是图1中多通道并行解调器的电原理方框图。

具体实施方式

[0012] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
[0013] 如图1所示,一种流星余迹自主改频突发调制解调装置,包括D/A变换器4、带通滤波器5、扫频检波器7、A/D变换器10、增益放大器11、电源12和FPGA,所述FPGA用于实现自主改频协议控制器1、编码器2、调制器3、自主改频监控器6、译码器8、多通道并行解调器9;其中,自主改频协议控制器1将外部端口A输入的业务数据进行成帧处理后和控制信息一起送入编码器2;编码器将信息进行编码后送入调制器3;调制器3将输入数据调制后输出至D/A变换器4;D/A变换器4将调制信号转换为模拟信号后输出至带通滤波器5;带通滤波器
5将输入信号滤波后通过输出端口B对外输出;扫频检波器7通过外部的输入端口C检测通信频带内各频点的接收电平,并送给自主改频监控器6;自主改频监控器6通过比较接收电平值获得最佳接收频率,并送给自主改频协议控制器1;自主改频协议控制器1通过评估当前通信状况决定是否需要进行改频,若长时间未接收到信号,则认为当前通信效果不佳,需要进行改频;改频时,将频点信息成帧送给调制器3,然后经D/A变换器4和带通滤波器5后通过输出端口B对外输出;增益放大器11通过外部的输入端口D接收中频信号,将接收到的信号进行增益控制,使输出信号稳定后送入A/D变换器10;A/D变换器10将模拟信号转换为数字信号后送入多通道并行解调器9;多通道并行解调器9对信号进行下变频、滤波和相干解调,从解调数据中识别出速率类型及通道号,然后将解调数据送入译码器8进行译码,译码后数据送给自主改频协议控制器1;自主改频协议控制器1对译码后数据进行识别,若译码后数据为业务信息,则将业务信息进行处理后送到输出端口E,若译码后数据为改频信息,则将改频信息送给调制器3完成发频率更改。
[0014] 实施例中,自主改频协议控制器1、编码器2、调制器3、自主改频监控器6、扫频检波器7、译码器8、多通道并行解调器9均可采用成都国微电子公司生产的SMQ4VSX55FF1148及SMQ4VLX200FF1513芯片制作,D/A变换器10可采用美国AD公司生产的AD9434芯片制作,A/D变换器4可采用美国AD公司生产的AD9788芯片制作,带通滤波器5可采用成都天之微波公司生产的SBPS-45制作,增益放大器11可采用AD公司的AD8367制作。
[0015] 电源12提供整个调制解调装置的直流工作电压,可采用市售通用的集成有稳压直流电源的模进行制作,其输出+V电压为+5V。
[0016] 如图2所示,所述多通道并行解调器9包括4个数字下变频器13-1~13-4、4个数字滤波器14-1~14-4、4个相干检测器15-1~15-4、4个定时提取器16-1~16-4、帧头及通道号识别器17以及信号选通器18;其中,数字下变频器13-1~13-4并行地接收从D/A变换器10送来的数字信号,对该数字信号进行下变频处理后分别送给数字滤波器14-1~14-4;数字滤波器14-1~14-4对输入信号进行滤波,滤波后的信号分别送入定时提取器16-1~16-4提取定时信号;每一路滤波后的信号及该滤波后信号对应的定时信号被送入一个对应的相干检测器,得到对应的解调信号;然后,解调信号送入帧头及通道识别器17识别速率代号及接收通道号;最后,识别出的速率代号及接收通道号与定时信号一起送入信号选通器18,在信号选通器18中选通对应的解调信息并送入译码器8。
[0017] 该流星余迹自主改频突发调制解调装置的简要工作原理如下:发送端在发送业务信息的情况下,编码器2及调制器3在自主改频协议控制器1的控制下将来自输入端口A的输入信号进行成帧处理、编码、调制后输出给D/A变换器;在发送改频信息的情况下,自主改频协议控制器1将待发送的频率信息进行成帧处理后,送给编码器2及调制器3进行成编码、调制后输出给D/A变换器;D/A变换器完成数模转换后送给带通滤波器5进行滤波后送给输出端口B。
[0018] 接收端将输入端口D的信号输入增益放大器11进行增益放大后送给A/D变换器10,完成数模转换后送给多通道并行解调器9,多通道并行解调器9可接收业务信息和改频信息,通过识别帧头及通道号后选通相应解调信息送给自主改频协议控制器1,自主改频协议控制器1可通过解调信息识别业务信息和改频信息,若是业务信息,进行处理后送给输出端口E,若是改频信息,则进行成帧后送给编码器2及调制器3。
[0019] 自主改频协议控制器1可通过评判当前通信情况启动改频模式。改频启动后,接收端将输入端口C的信号送给扫频检波器7,扫频检波器7将接收电平信号送给自主改频监控器6,自主改频监控器6通过比较,将最佳改频频率信息送给自主改频协议控制器1。
[0020] 图1、图2所示的电路可安装在两块长×宽为180×150毫米的印制板上,印制板上安装与外部信号端口A、B、C、D、E连接的电缆插座,然后把两块印制板分别安装在流余终端设备机箱内,即可组装成本装置。
[0021] 本发明采用自主改频的方式,在链路开通时,无需借助仪器和人为介入,自主切换为最佳工作频率建立连接。在通信过程中,若工作频率受到干扰,影响通信效果,则自动切换工作频率,提高系统的抗干扰能力和传输可靠性。
[0022] 总之,本发明是一种抗干扰能力强的流星余迹调制解调装置,特别适用于突发性强及衰落信道的流星余迹通信。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈