專利名稱：專用衛(wèi)星通信調(diào)制解調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及衛(wèi)星通信領(lǐng)域中的一種專用衛(wèi)星通信調(diào)制解調(diào)
器，特別適用于用作SCPC/DAMA衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的調(diào)制解調(diào)器。
背景技術(shù)：
由于衛(wèi)星通信覆蓋面廣、通信距離遠(yuǎn)、組網(wǎng)靈活、機動性能優(yōu)越 等特點，衛(wèi)星通信的應(yīng)用范圍越來越廣闊，基于SCPC/DAMA的衛(wèi)星通 信組網(wǎng)方式得到了廣泛應(yīng)用，這種靈活、資源利用率高的組網(wǎng)方式對 調(diào)制解調(diào)器提出了更高的要求，成為衛(wèi)星通信迫切解決的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于避免上述背景技術(shù)中的不足之處而提供 一種具有突發(fā)功能進(jìn)行調(diào)制解調(diào)、能夠在較惡劣的環(huán)境(-10'C 55 °C)條件下正常工作的專用衛(wèi)星通信調(diào)制解調(diào)器，本實用新型還具有 多模式、多速率、同步時間短、集成化程度高、性能穩(wěn)定可靠、重量 輕、功耗低、結(jié)構(gòu)簡單等特點。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的它由監(jiān)控單元l、按鍵盤2、 液晶顯示器3、電源4、基帶調(diào)制模塊5、基帶解調(diào)模塊6、中頻單元 7組成。其中中頻單元7入端1腳與外部L頻段中頻輸入端口 A連接， 中頻單元7出端2腳與L頻段中頻輸出端口 B連接，中頻單元7入端 5腳通過數(shù)據(jù)線與監(jiān)控單元1出端5腳相連，中頻單元7入端3腳與 基帶調(diào)制模塊5出端2腳連接，中頻單元7出端4腳與基帶解調(diào)模塊 6入端1腳連接，基帶調(diào)制模塊5入端3腳與外部數(shù)據(jù)源輸入端口 C 連接，基帶調(diào)制模塊5入端1腳通過數(shù)據(jù)線與監(jiān)控單元1出端3腳相 連，基帶解調(diào)模塊6出端2腳與外部數(shù)據(jù)源輸出端口 D連接，基帶解 調(diào)模塊6入端3腳通過數(shù)據(jù)線與監(jiān)控單元1出端3腳相連，監(jiān)控單元 1出端4腳通過數(shù)據(jù)線與液晶顯示器3入端1腳連接、入端2腳通過 數(shù)據(jù)線與按鍵盤2出端1腳連接，監(jiān)控單元1出入端1腳通過數(shù)據(jù)線 與外部RS-485接口 E端口連接，電源4出端口+V電壓端與各部件相應(yīng)電源端并接。
本實用新型的目的還可以通過以下措施達(dá)到
本實用新型基帶調(diào)制模塊5由信息突發(fā)處理模塊8、信道編碼器
9、成形濾波器10、 D/A變換器11、低通濾波器12組成，其中信息 突發(fā)處理模塊8入端1腳與外部數(shù)據(jù)源輸入端口 C連接、信息突發(fā)處 理模塊8出端2腳與信道編碼器9入端1腳連接，信道編碼器9出端 2腳與成形濾波器10入端1腳連接，成形濾波器10出端2腳與D/A 變換器11入端1腳連接，D/A變換器11出端2腳與低通濾波器12 入端1腳連接，低通濾波器12出端2腳與中頻單元7入端3腳連接， 監(jiān)控單元1的出端3腳與成形濾波器10的入端3腳連接；信息突發(fā) 處理模塊8、信道編碼器9、 D/A變換器ll各入端3腳與電源4出端 +V電壓端連接、各入端4腳接地端；成形濾波器10入端4腳與電源 (4)出端+V電壓端連接、入端5腳接地端。
本實用新型基帶解調(diào)模塊6由數(shù)字下變頻器13、匹配濾波器14、 數(shù)字下變頻器15、信號檢測器16、位定時恢復(fù)器17、載波恢復(fù)器18、 信道譯碼器19組成，其中數(shù)字下變頻器13入端1腳與中頻單元7出 端4腳連接，數(shù)字下變頻器13出端2腳與匹配濾波器14入端1腳連 接，匹配濾波器14出端2腳與數(shù)字下變頻器15入端1腳連接，數(shù)字 下變頻器15出端2腳與信號檢測器16入端1腳連接，數(shù)字下變頻器 15入端3腳與載波恢復(fù)器18出端2腳連接，定時恢復(fù)器17出端2 腳與載波恢復(fù)器18入端1腳連接，定時恢復(fù)器17出端3腳與信道譯 碼器19入端1腳連接，信道譯碼器19出端2腳與外部數(shù)據(jù)源輸出端 口 D連接，監(jiān)控單元1的出端3腳與定時恢復(fù)器17的入端4腳連接; 數(shù)字下變頻器13、匹配濾波器14、數(shù)字下變頻器15、信號檢測器16、 位定時恢復(fù)器17、載波恢復(fù)器18、信道譯碼器19各入端5腳與電 源4出端+V電壓端連接，各入端6腳接地端。 本實用新型與背景技術(shù)相比具有如下優(yōu)點-1.本實用新型是一種采用基帶調(diào)制模塊5、基帶解調(diào)模塊6構(gòu) 成具備突發(fā)功能的調(diào)制解調(diào)器，通過工作模式的選擇，可以工作在突 發(fā)模式或者非突發(fā)模式，工作于突發(fā)模式時具備數(shù)據(jù)激活功能。本實用新型具有數(shù)據(jù)速率和中頻頻率、調(diào)制方式可變等特點，同時具備完 善的監(jiān)控功能，因此在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。
2. 本實用新型各電路部件集成化程度高，功耗低，整機調(diào)試工 作量小，性能穩(wěn)定可靠，能夠在較惡劣的環(huán)境(-l(TC 55°C)條 件下正常工作。
3. 本實用新型采用標(biāo)準(zhǔn)外形結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，安裝緊湊，成本 低，具有推廣應(yīng)用價值。


圖1是本實用新型的電原理方框圖。
圖2是本實用新型基帶調(diào)制模塊5的電原理圖。
圖3是本實用新型基帶解調(diào)模塊6的電原理圖。
具體實施方式
參照圖1至圖3，本實用新型由監(jiān)控電路1、按鍵盤2、液晶顯 示器3、電源4、中頻單元7、基帶調(diào)制模塊5、基帶解調(diào)模塊6組成。 其中監(jiān)控電路1出入端1腳通過RS-485接口與外部監(jiān)控系統(tǒng)連接， 用于實施對本機的監(jiān)測和控制，監(jiān)控電路1入端2腳與按鍵盤2出端 l腳連接，通過本機的按鍵操作修改或監(jiān)測本機的狀態(tài)，并通過與監(jiān) 控電路1出端4腳連接的液晶顯示器3顯示，監(jiān)控電路1出端5腳與 中頻單元7入端5腳連接，用于控制中頻收發(fā)本振源的頻率變化和中 頻輸出信號的功率電平，并檢測它的工作狀態(tài)，監(jiān)控電路l出端3腳 與基帶調(diào)制模塊5入端1腳連接，監(jiān)控電路1出端3腳與基帶解調(diào)模 塊6入端3腳連接，用于控制本機的信息速率、工作模式和調(diào)制方式 等工作參數(shù)，并檢測它的信噪比等工作狀態(tài)，監(jiān)控電路l其作用就是 通過這些控制和監(jiān)測端口控制本機的正常工作，實施例采用市售 C8051F023型專用CPU集成電路、74LVC4245A型、EPM 7064STI44-7 型專用集成電路、DS13C887型時鐘電路、MAX489EPD485型接口電路 制作。液晶顯示器3實施例采用RICH24201-3型英文顯示液晶制作。 按鍵盤2實施例采用市售Ro按鍵制作。
中頻單元7入端3腳與基帶調(diào)制模塊5出端2腳連接，其作用是 對基帶處理模塊輸出的基帶信號進(jìn)行中頻調(diào)制，中頻單元7出端2腳與L頻段中頻輸出端口 B連接，其作用是將中頻調(diào)制后的中頻信號輸 出，中頻單元7入端1腳與外部L頻段中頻輸入端口A連接，其作用 是接收外部輸入的中頻信號，并對輸入的中頻信號進(jìn)行正交解調(diào)，中 頻單元其作用就是對基帶調(diào)制模塊5輸出的基帶信號進(jìn)行中頻調(diào)制， 并把調(diào)制后的中頻信號輸出，同時中頻單元7還接收外部輸入的中頻 信號，并對輸入的中頻信號進(jìn)行正交解調(diào)，然后將經(jīng)中頻解調(diào)后的復(fù) 基帶信號送基帶解調(diào)模塊6進(jìn)行解調(diào)。實施例中頻單元7采用AD8345 型專用的有源調(diào)制芯片、AD8348型有源解調(diào)芯片制作。
本實用新型基帶調(diào)制模塊5由信道編碼器9、成形濾波器10、 D/A變換器11、低通濾波器12組成。實施例基帶調(diào)制模塊5的電原 理連接線路如圖2所示。其中信道編碼器9其作用是完成數(shù)據(jù)的差分 編碼、巻積編碼，成形濾波器10其作用是完成編碼后數(shù)據(jù)的基帶成 形，D/A變換器11其作用是對成形后的信號進(jìn)行D/A變換，低通濾 波器12，用于濾除數(shù)字處理過程中產(chǎn)生的信號頻譜的諧波分量。實 施例信道編碼器9、成形濾波器10各個功能模塊采用一片 EP2C35F484I8型FBGA芯片制作，實施例D/A變換器11采用兩片 AD9762型D/A芯片制作，實施例低通濾波器12采用LC濾波器。
本實用新型基帶解調(diào)模塊6由數(shù)字下變頻器13、匹配濾波器14、 數(shù)字下變頻器15、信號檢測器16、定時恢復(fù)器17、載波恢復(fù)器18、 信道譯碼器19組成。實施例基帶解調(diào)模塊6的電原理連接線路如圖 3所示。其中數(shù)字下變頻器13、 15其作用是對接收信號進(jìn)行正交數(shù) 字下變頻，匹配濾波器14其作用是完成對接收信號的波形匹配，信 號檢測器16其作用是判斷信號的有無，定時恢復(fù)器17其作用是通過 位定時跟蹤環(huán)路的調(diào)整，在接收端取得信號的最佳采樣點，載波恢復(fù) 器18其作用是完成相干解調(diào)的載波恢復(fù)，信道譯碼器19其作用是對 解調(diào)基帶輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行糾錯譯碼處理。實施例數(shù)字下變頻器13、 匹配濾波器14、數(shù)字下變頻器15、信號檢測器16、定時恢復(fù)器17、 載波恢復(fù)器18、信道譯碼器19各個功能模塊均采用一片 EP2C35F484I8型單片F(xiàn)BGA芯片制作。
本實用新型電源4其作用提供各級部件直流工作電壓，實施例采用DLA50H型定制電源制作，其輸出+V電壓為+ 5伏。
本實用新型簡要工作原理如下本實用新型為一全雙工通信設(shè) 備，包含基帶調(diào)制模塊5和基帶解調(diào)模塊6兩個相互獨立的功能單元。 基帶調(diào)制模塊5把輸入的數(shù)字信號經(jīng)過信道編碼和中頻調(diào)制后輸出 中頻調(diào)制信號；基帶解調(diào)模塊6把下變頻器輸出的中頻信號經(jīng)過中頻 解調(diào)、信道譯碼后輸出發(fā)端的數(shù)字信息。本實用新型各部件均采用了 模塊化設(shè)計技術(shù)，構(gòu)成具有獨立功能的相應(yīng)單元。
在本實用新型基帶調(diào)制模塊5和基帶解調(diào)模塊6工作過程中，外 部數(shù)據(jù)源輸入信號首先進(jìn)入基帶調(diào)制模塊5，基帶調(diào)制模塊5對輸入 信號進(jìn)行信道編碼和基帶成形，并將基帶成形后的數(shù)據(jù)送中頻單元7 進(jìn)行中頻調(diào)制，中頻單元7將調(diào)制后的中頻信號輸出。另外，中頻單 元7接收外部輸入的中頻信號，并對輸入的中頻信號進(jìn)行正交解調(diào)， 然后把解調(diào)后的零中頻信號送基帶解調(diào)模塊6，基帶解調(diào)模塊6對輸 入的復(fù)基帶信號進(jìn)行解調(diào)，并把解調(diào)后的數(shù)據(jù)輸出。通信過程中，監(jiān) 控電路1完成中頻收發(fā)本振源的頻率選擇、中頻輸出信號的功率電平 設(shè)置、調(diào)制解調(diào)參數(shù)的設(shè)置、本機工作信噪比的檢測等功能。
本實用新型的安裝結(jié)構(gòu)如下整機采用標(biāo)準(zhǔn)1U機箱，機箱內(nèi)部 采用模塊化結(jié)構(gòu)，圖1至圖3中每個模塊都采用獨立的電路電裝在印 制板上，印制板安裝在標(biāo)準(zhǔn)1U機箱內(nèi)，整機外形尺寸為482. 6毫米 X44毫米X420毫米，在機箱兩側(cè)可以安裝滑動導(dǎo)軌，機箱前部安裝 有液晶顯示器3、按鍵盤2和指示燈，機箱后部安裝有電源4插座、 中頻輸入端口A插座、中頻輸出端口B插座、外部數(shù)據(jù)源輸入端口C 插座、外部數(shù)據(jù)源輸出端口 D插座、以及標(biāo)準(zhǔn)RS—485遠(yuǎn)控接口 E插 座，組裝成本實用新型。
權(quán)利要求1.一種專用衛(wèi)星通信調(diào)制解調(diào)器，它包括監(jiān)控單元(1)、按鍵盤(2)、液晶顯示器(3)、電源(4)、中頻單元(7)，其特征在于還包括基帶調(diào)制模塊(5)、基帶解調(diào)模塊(6)組成，其中中頻單元(7)入端1腳與外部L頻段中頻輸入端口A連接，中頻單元(7)出端2腳與L頻段中頻輸出端口B連接，中頻單元(7)入端5腳通過數(shù)據(jù)線與監(jiān)控單元(1)出端5腳相連，中頻單元(7)入端3腳與基帶調(diào)制模塊(5)出端2腳連接，中頻單元(7)出端4腳與基帶解調(diào)模塊(6)入端1腳連接，基帶調(diào)制模塊(5)入端3腳與外部數(shù)據(jù)源輸入端口C連接，基帶調(diào)制模塊(5)入端1腳通過數(shù)據(jù)線與監(jiān)控單元(1)出端3腳相連，基帶解調(diào)模塊(6)出端2腳與外部數(shù)據(jù)源輸出端口D連接，基帶解調(diào)模塊(6)入端3腳通過數(shù)據(jù)線與監(jiān)控單元(1)出端3腳相連，監(jiān)控單元(1)出端4腳通過數(shù)據(jù)線與液晶顯示器(3)入端1腳連接、入端2腳通過數(shù)據(jù)線與按鍵盤(2)出端1腳連接，監(jiān)控單元(1)出入端1腳通過數(shù)據(jù)線與外部RS-485接口E端口連接，電源(4)出端口+V電壓端與各部件相應(yīng)電源端并接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用衛(wèi)星通信調(diào)制解調(diào)器，其特征在 于基帶調(diào)制模塊(5)包括信息突發(fā)處理模塊(8)、信道編碼器(9)、 成形濾波器(10)、 D/A變換器(11)、低通濾波器(12)，其中信息 突發(fā)處理模塊(8)入端1腳與外部數(shù)據(jù)源輸入端口 C連接、信息突 發(fā)處理模塊(8)出端2腳與信道編碼器(9)入端1腳連接，信道編 碼器(9)出端2腳與成形濾波器(10)入端1腳連接，成形濾波器(10)出端2腳與D/A變換器(11)入端1腳連接，D/A變換器(11) 出端2腳與低通濾波器(12)入端1腳連接，低通濾波器(12)出端 2腳與中頻單元(7)入端3腳連接，監(jiān)控單元(1)的出端3腳與成 形濾波(10)的入端3腳連接；信息突發(fā)處理模塊(8)、信道編碼器(9)、 D/A變換器(11)各入端3腳與電源(4)出端+V電壓端連接、 各入端4腳接地端；成形濾波器(10)入端4腳與電源(4)出端+V 電壓端連接、入端5腳接地端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的專用衛(wèi)星通信調(diào)制解調(diào)器，其特征還在于基帶解調(diào)模塊(6)包括數(shù)字下變頻器(13)、匹配濾波器(14)、數(shù)字下變頻器(15)、信號檢測器(16)、位定時恢復(fù)器(17)、 載波恢復(fù)器18)、信道譯碼器(19)，其中數(shù)字下變頻器(13)入端 1腳與中頻單元(7)出端4腳連接，數(shù)字下變頻器(13)出端2腳 與匹配濾波器(14)入端1腳連接，匹配濾波器(14)出端2腳與數(shù) 字下變頻器(15)入端1腳連接，數(shù)字下變頻器(15)出端2腳與信 號檢測器(16)入端1腳連接，數(shù)字下變頻器(15)入端3腳與載波 恢復(fù)器(18)出端2腳連接，定時恢復(fù)器(17)出端2腳與載波恢復(fù) 器(18)入端1腳連接，定時恢復(fù)器(17)出端3腳與信道譯碼器(19) 入端1腳連接，信道譯碼器(19)出端2腳與外部數(shù)據(jù)源輸出端口D 連接，監(jiān)控單元(1)的出端3腳與定時恢復(fù)器(17)的入端4腳連 接；數(shù)字下變頻器(13)、匹配濾波器(14)、數(shù)字下變頻器(15)、 信號檢測器(16)、位定時恢復(fù)器(17)、載波恢復(fù)器(18)、信道譯 碼器(19)各入端5腳與電源(4)出端+V電壓端連接，各入端6腳 接地端。
專利摘要本實用新型公開了一種專用衛(wèi)星通信調(diào)制解調(diào)器，它涉及衛(wèi)星通信領(lǐng)域中基于SCPC/DAMA系統(tǒng)的信道傳輸通信裝置。它由監(jiān)控單元、中頻單元、基帶調(diào)制模塊、基帶解調(diào)模塊、電源等部分組成。它通過按鍵盤與液晶顯示器配合控制，來改變調(diào)制解調(diào)器的工作參數(shù)和顯示調(diào)制解調(diào)器的工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)SCPC/DAMA系統(tǒng)組網(wǎng)應(yīng)用。該實用新型具有多模式、多速率、同步時間短、集成化程度高、性能穩(wěn)定可靠、重量輕、功耗低、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點，特別適用于作為SCPC/DAMA系統(tǒng)中調(diào)制解調(diào)器裝置使用。
文檔編號H04B7/185GK201365250SQ20092010168
公開日2009年12月16日 申請日期2009年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日
發(fā)明者廣 李, 江會娟, 王立功, 王賽宇, 陳敬喬 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所