兼容雙體制衛(wèi)星通信鏈路工作的飛行器載終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于測控通信領(lǐng)域中，為兼容中繼衛(wèi)星/北斗二代衛(wèi)星雙體制衛(wèi)星鏈路工作提供的一種飛行器載終端。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著衛(wèi)星資源不斷增加，利用衛(wèi)星通信實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域的超視距數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)越來越受到重視，已成為各種信息實(shí)時(shí)、有效傳輸?shù)年P(guān)鍵途徑。對于各種中低軌飛行器，受地球曲率影響，平臺(tái)信息很難直接空地傳輸。我國中繼衛(wèi)星系統(tǒng)星間KSA鏈路和北斗二代衛(wèi)星系統(tǒng)星間鏈路采用了兩套完全不同的通信信號(hào)，包括信號(hào)工作頻率、信號(hào)波形和信號(hào)技術(shù)體制等。中繼衛(wèi)星系統(tǒng)星間KSA鏈路信號(hào)和北斗二代衛(wèi)星星間鏈路信號(hào)工作在不同的信號(hào)頻率，工作信號(hào)的技術(shù)體制也存在差異。信號(hào)工作頻率方面，中繼衛(wèi)星系統(tǒng)星間KSA鏈路的前返向信號(hào)選擇Ka頻段中的不同工作頻點(diǎn)，而北斗二代衛(wèi)星系統(tǒng)星間鏈路的工作頻點(diǎn)不同于中繼衛(wèi)星系統(tǒng)星間KSA鏈路，且前返向信號(hào)工作在相同的工作頻率;信號(hào)波形方面，中繼衛(wèi)星系統(tǒng)星間KSA鏈路的前返向信號(hào)為連續(xù)波信號(hào)形式，而北斗二代衛(wèi)星系統(tǒng)星間鏈路前返向信號(hào)為脈沖信號(hào)形式，收發(fā)信號(hào)分時(shí)工作;信號(hào)技術(shù)體制方面，兩套系統(tǒng)工作信號(hào)的編碼調(diào)制方式、偽碼速率、支持的信息速率以及數(shù)據(jù)幀格式等均是不同的。飛行器衛(wèi)星通信系統(tǒng)主要由飛行器載分系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備、衛(wèi)星地面分系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備及衛(wèi)星中繼平臺(tái)組成。地面一衛(wèi)星一飛行器的通信鏈路稱為前向鏈路，主要完成對飛行器飛行的指揮控制；飛行器一衛(wèi)星一地面的通信鏈路稱為返向鏈路，主要完成飛行器遙測數(shù)據(jù)傳輸。傳統(tǒng)的飛行器載終端設(shè)計(jì)應(yīng)用模式是:針對中繼衛(wèi)星/北斗二代衛(wèi)星兩種衛(wèi)星體制系統(tǒng)，分別設(shè)計(jì)對應(yīng)的飛行器載終端，同時(shí)配置應(yīng)用到飛行器上，分時(shí)與兩種衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行通信，然而，隨著飛行器對終端體積、重量及功耗要求的不斷提高，采用兩套完全獨(dú)立設(shè)備設(shè)計(jì)思路，已不能滿足飛行器的安裝及使用需求，要求對兩套終端實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)，也就是利用一套終端分時(shí)完成與兩種衛(wèi)星系統(tǒng)的通信功能，因此，如何設(shè)計(jì)一套終端來兼容雙體制衛(wèi)星鏈路工作，是需要迫切解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)飛行器載終端存在的不足之處，提供一種實(shí)現(xiàn)技術(shù)難度小，能夠兼容雙體制衛(wèi)星通信鏈路工作的飛行器載終端。以解決飛行器通信終端需要兩套完全獨(dú)立設(shè)備，體積、重量及功耗大的問題
本發(fā)明解決現(xiàn)有技術(shù)問題所采用的方案是:一種兼容雙體制衛(wèi)星通信鏈路工作的飛行器載終端，包括:下變頻信道模塊、上變頻信道模塊、頻綜器模塊和信號(hào)處理模塊，其特征在于:下變頻信道模塊將接收到的北斗二代衛(wèi)星星間鏈路前向遙控信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻信號(hào)送入信號(hào)處理模塊，信號(hào)處理模塊實(shí)現(xiàn)中頻信號(hào)的捕獲與解調(diào)，輸出遙控信息；飛行器載遙測數(shù)據(jù)通過信號(hào)處理模塊對遙測數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼與調(diào)制，并送上變頻信道模塊轉(zhuǎn)換為向北斗二代衛(wèi)星發(fā)射的射頻信號(hào)，同時(shí)，信號(hào)處理模塊接收來自飛行器載平臺(tái)輸入的切換指令信號(hào)，通過內(nèi)置基帶處理單元?jiǎng)討B(tài)加載基帶處理單元工作軟件產(chǎn)生對頻綜器模塊的控制信號(hào)，通過控制頻綜器模塊輸出中繼衛(wèi)星系統(tǒng)星間KSA鏈路頻率相對應(yīng)的本振信號(hào)，將北斗二代衛(wèi)星星間鏈路工作方式切換到中繼衛(wèi)星系統(tǒng)星間鏈路。
[0004]本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果:
技術(shù)難度小。本發(fā)明針對中繼衛(wèi)星系統(tǒng)星間KSA鏈路和北斗二代衛(wèi)星系統(tǒng)星間鏈路兩套完全不同的通信鏈路，特別針對現(xiàn)有飛行器載終端，提出的兼容雙體制衛(wèi)星通信鏈路工作的飛行器載終端，采用了不同于傳統(tǒng)的飛行器載終端設(shè)計(jì)，利用信號(hào)處理模塊控制頻綜器模塊輸出不同的本振頻率信號(hào)，兼容中繼衛(wèi)星/北斗二代衛(wèi)星兩種衛(wèi)星體制系統(tǒng)星間鏈路不同工作頻率要求，解決了一套終端兼容適應(yīng)中繼衛(wèi)星/北斗二代衛(wèi)星星間鏈路兩種不同Ka頻段工作信號(hào)的技術(shù)問題.能夠兼容雙體制衛(wèi)星通信鏈路工作的飛行器載終端。本發(fā)明利用信號(hào)處理模塊中的軟件動(dòng)態(tài)加載技術(shù)，解決了利用一套信號(hào)處理模塊兼容處理兩種不同技術(shù)體制信號(hào)的技術(shù)問題;解決了飛行器通信終端需要兩套完全獨(dú)立設(shè)備，體積、重量及功耗大的問題。與常規(guī)的工作在中繼衛(wèi)星系統(tǒng)和北斗二代衛(wèi)星系統(tǒng)的兩套終端相比較，兼容雙體制衛(wèi)星通信鏈路工作的飛行器載終端具有體積小、重量輕和功耗低等優(yōu)點(diǎn)，利用一套終端分時(shí)完成與兩種衛(wèi)星系統(tǒng)的通信，具有較好的可實(shí)現(xiàn)性。
【附圖說明】
[0005]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本專利進(jìn)一步說明。
[0006]圖1是本發(fā)明兼容雙體制衛(wèi)星通信鏈路工作的飛行器載終端的原理框圖。
[0007]圖2是圖1中信號(hào)處理模塊的原理框圖。
[0008]圖3是圖1中頻綜器模塊的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]參閱圖1。在以下實(shí)施例描述的實(shí)施例中，兼容雙體制衛(wèi)星通信鏈路工作的飛行器載終端，包括:下變頻信道模塊、上變頻信道模塊、頻綜器模塊和信號(hào)處理模塊，其中，下變頻信道模塊將接收到的北斗二代衛(wèi)星星間鏈路前向遙控信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻信號(hào)送信號(hào)處理模塊，信號(hào)處理模塊實(shí)現(xiàn)中頻信號(hào)的捕獲與解調(diào)，輸出遙控信息;飛行器載遙測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)送信號(hào)處理模塊，信號(hào)處理模塊實(shí)現(xiàn)遙測數(shù)據(jù)的編碼與調(diào)制，送上變頻信道模塊轉(zhuǎn)換為射頻信號(hào)，向北斗二代衛(wèi)星發(fā)射;信號(hào)處理模塊接收切換指令信號(hào)，在信號(hào)處理模塊通過內(nèi)置基帶處理單元?jiǎng)討B(tài)加載基帶處理單元工作軟件產(chǎn)生對頻綜器模塊的控制信號(hào)，控制頻綜器模塊輸出中繼衛(wèi)星系統(tǒng)星間KSA鏈路頻率相對應(yīng)的本振信號(hào)，實(shí)現(xiàn)工作方式從北斗二代衛(wèi)星星間鏈路切換到中繼衛(wèi)星系統(tǒng)星間鏈路。
[0010]參閱圖2。信號(hào)處理模塊包括連接存儲(chǔ)器的指令判讀單元和基帶處理單元，其中，指令判讀單元實(shí)時(shí)接收飛行器載平臺(tái)輸入的切換指令信號(hào)，指令判讀單元同步切換指令信號(hào)，判讀切換指令，控制存儲(chǔ)器，通過存儲(chǔ)器動(dòng)態(tài)加載基帶處理單元工作軟件。
[0011]參閱圖3。頻綜器模塊包括同步單元、譯碼單元和兩個(gè)并聯(lián)于譯碼單元的信號(hào)產(chǎn)生單元，其中，同步單元對信號(hào)處理模塊送入的控制信號(hào)進(jìn)行同步處理，輸出控制指令數(shù)據(jù)送譯碼單元實(shí)現(xiàn)控制指令的譯碼，將譯碼值并行兩路送信號(hào)產(chǎn)生單元I和信號(hào)產(chǎn)生單元2，信號(hào)產(chǎn)生單元I產(chǎn)生輸出本振I，信號(hào)產(chǎn)生單元2產(chǎn)生輸出本振2，本振I和本振2分別送給下變頻信道模塊和上變頻信道模塊。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種兼容雙體制衛(wèi)星通信鏈路工作的飛行器載終端，包括:下變頻信道模塊、上變頻信道模塊、頻綜器模塊和信號(hào)處理模塊，其特征在于:下變頻信道模塊將接收到的北斗二代衛(wèi)星星間鏈路前向遙控信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻信號(hào)送入信號(hào)處理模塊，信號(hào)處理模塊實(shí)現(xiàn)中頻信號(hào)的捕獲與解調(diào)，輸出遙控信息；飛行器載遙測數(shù)據(jù)通過信號(hào)處理模塊對遙測數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼與調(diào)制，并送上變頻信道模塊轉(zhuǎn)換為向北斗二代衛(wèi)星發(fā)射的射頻信號(hào)，同時(shí)，信號(hào)處理模塊接收來自飛行器載平臺(tái)輸入的切換指令信號(hào)，通過內(nèi)置基帶處理單元?jiǎng)討B(tài)加載基帶處理單元工作軟件產(chǎn)生對頻綜器模塊的控制信號(hào)，通過控制頻綜器模塊輸出中繼衛(wèi)星系統(tǒng)星間KSA鏈路頻率相對應(yīng)的本振信號(hào)，將北斗二代衛(wèi)星星間鏈路工作方式切換到中繼衛(wèi)星系統(tǒng)星間鏈路。2.按權(quán)利要求1所述的兼容雙體制衛(wèi)星通信鏈路工作的飛行器載終端，其特征在于，信號(hào)處理模塊包括連接存儲(chǔ)器的指令判讀單元和基帶處理單元，其中，指令判讀單元實(shí)時(shí)接收飛行器載平臺(tái)輸入的切換指令信號(hào)，指令判讀單元同步切換指令信號(hào)，判讀切換指令，控制存儲(chǔ)器，通過存儲(chǔ)器動(dòng)態(tài)加載基帶處理單元工作軟件。3.按權(quán)利要求1所述的兼容雙體制衛(wèi)星通信鏈路工作的飛行器載終端，其特征在于，頻綜器模塊包括同步單元、譯碼單元和兩個(gè)并聯(lián)于譯碼單元的信號(hào)產(chǎn)生單元。4.按權(quán)利要求3所述的兼容雙體制衛(wèi)星通信鏈路工作的飛行器載終端，其特征在于，同步單元對信號(hào)處理模塊送入的控制信號(hào)進(jìn)行同步處理，輸出控制指令數(shù)據(jù)送譯碼單元實(shí)現(xiàn)控制指令的譯碼，將譯碼值并行兩路送信號(hào)產(chǎn)生單元I和信號(hào)產(chǎn)生單元2，信號(hào)產(chǎn)生單元I產(chǎn)生輸出本振I，信號(hào)產(chǎn)生單元2產(chǎn)生輸出本振2。5.按權(quán)利要求4所述的兼容雙體制衛(wèi)星通信鏈路工作的飛行器載終端，其特征在于，本振I和本振2分別送給下變頻信道模塊和上變頻信道模塊。
【專利摘要】本發(fā)明提出的一種兼容雙體制衛(wèi)星通信鏈路工作的飛行器載終端，包括：下變頻信道模塊、上變頻信道模塊、頻綜器模塊和信號(hào)處理模塊，其中：下變頻信道模塊將接收到的北斗二代衛(wèi)星星間鏈路前向遙控信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻信號(hào)送入信號(hào)處理模塊，信號(hào)處理模塊實(shí)現(xiàn)中頻信號(hào)的捕獲與解調(diào)，輸出遙控信息；飛行器載遙測數(shù)據(jù)通過信號(hào)處理模塊對遙測數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼與調(diào)制，并送上變頻信道模塊轉(zhuǎn)換為向北斗二代衛(wèi)星發(fā)射的射頻信號(hào)，同時(shí)，信號(hào)處理模塊接收來自飛行器載平臺(tái)輸入的切換指令信號(hào)，通過內(nèi)置動(dòng)態(tài)加載工作軟件產(chǎn)生對頻綜器模塊的控制信號(hào)，通過控制頻綜器模塊輸出中繼衛(wèi)星系統(tǒng)星間KSA鏈路頻率相對應(yīng)的本振信號(hào)，將北斗二代衛(wèi)星星間鏈路工作方式切換到中繼衛(wèi)星系統(tǒng)星間鏈路。
【IPC分類】H04B1/401, H04B7/185
【公開號(hào)】CN105530043
【申請?zhí)枴緾N201510896707
【發(fā)明人】萬永倫
【申請人】中國電子科技集團(tuán)公司第十研究所
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月7日