[發明專利]基于“北斗”的衛星移動終端數字上變頻器

無效

• 申請號: 201210234429.8
• 申請日: 2012-07-06
• 公開（公告）號: CN103532494A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 吳偉林;李承鏞;李凱;吳博;何戎遼
• 申請（專利權）人: 成都林海電子有限責任公司
• 主分類號: H03D7/16
• 分類號: H03D7/16
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 林輝輪;王蕓

技術領域

本發明涉及衛星移動通信領域，特別涉及一種基于“北斗”的衛星移動終端數字上變頻器。

背景技術

在衛星通信系統中，在空間傳輸的是電磁波，適用于宇宙通信的頻段為1GHz-10GHz，該頻段稱為無線電窗口，該頻段的頻率在地球站被稱為射頻。而從地面終端用戶傳來的信號是數字基帶信號，數字基帶信號無法直接在空間進行傳輸，如果在射頻上直接對信號進行調制、解調，利用目前的工藝和技術很難做到，采取的辦法是先在一個合適的中間頻率（中頻：70MHz±18MHz或140MHz±36MHz）上進行調制、解調，然后再進行頻譜搬移。數字上變頻器的作用就是將基帶信號上移到中頻。數字上變頻器的基本工作原理是，將基帶信號通過脈沖形成濾波器進行處理，以適應帶限信道和消除碼間干擾(ISI),然后通過插值濾波器提高采樣率，最后與正交載波進行數字混頻。

DUC(Digital?Up?Converter，數字上變頻)無線電發射鏈路中，數字信號經過轉換成模擬信號，模擬信號經過混頻后得到比原始信號高的期望的射頻中心頻率，然后信號經過發大到適當的功率電平，最后經過限制帶寬后經天線發射出去。這種混頻頻率向上變化的方式叫做上變頻。數字上變頻DUC是軟件無線電的核心技術之一。

在基于軟件無線電、模塊化、可重構的衛星移動通信終端數字上變頻器中，數字無線電系統的低頻部分采用數字電路，與傳統無線電系統相比，軟件無線電系統的A/D、D/A變換移到了中頻，并盡可能靠近射頻端。軟件無線電以可編程力強的FPGA、DSP器件代替專用數字電路，使系統硬件結構與功能相對獨立。這樣就可基于一個相對通用的硬件平臺，通過軟件實現不同的通信功能，并對工作頻率、系統帶寬、調制方式、信源編碼等進行編程控制，系統靈活性大為增強。

現有的數字變頻器都是專門設計的，與基于“北斗”的衛星移動通信終端要求的數字變頻器相比，主要存在以下幾點關鍵區別：

（1）、變頻的范圍不一樣，基于“北斗”的衛星移動通信終端要求的數字變頻器要求的范圍是30MHz～400MHz變成140MHz，市場上沒有此類的變頻器；

（2）、變頻的精度不一樣，基于“北斗”的衛星移動通信終端要求的數字變頻器要求的精度是1Hz的頻率步進，市場上沒有此類的變頻器；

（3）、變頻的增益不一樣，基于“北斗”的衛星移動通信終端要求的數字變頻器要求的增益是140dB，市場上沒有此類的變頻器,更沒有適合“北斗”的數字變頻器；

（4）、變頻的控制方式不一樣，基于“北斗”的衛星移動通信終端要求的數字變頻器要求手動設置衰減值以及自動增益控制（AGC）功能，市場上沒有此類控制接口的變頻器。

所以，現有的數字上變頻器不能直接應用于基于“北斗”的衛星移動通信終端，目前也沒有用于基于“北斗”的衛星移動通信終端的數字上變頻器。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的數字上變頻器不能直接應用于基于“北斗”的衛星移動通信終端的缺陷，提供一種基于“北斗”的衛星移動終端數字上變頻器。

為了實現上述發明目的，本發明提供了以下技術方案：

一種基于“北斗”的衛星移動終端數字上變頻器，包括DUC，FPGA，所述DUC與FPGA之間通過數據接口、控制接口相互通信，DUC通過模擬接口連接有第一射頻變壓器，所述第一射頻變壓器連接聲表濾波器，所述聲表濾波器連接第二射頻濾波器，所述第二射頻濾波器連接可變增益放大器，所述可變增益放大器連接有第三射頻濾波器，可變增益放大器還通過控制接口與FPGA相互通信。

根據本發明的實施例，所述DUC為芯片AD9957，所述FPGA為芯片XC5VLX50T，所述聲表濾波器為芯片LBN70A19，所述可變增益放大器為芯片AD8370。

根據本發明的實施例，所述DUC芯片AD9957、FPGA芯片XC5VLX50T、可變增益放大器芯片AD8370之間的引腳連接關系為：

所述數字上變頻器芯片AD9957通過其80引腳、81引腳連接第一射頻變壓器；所述可變增益放大器芯片AD8370通過其16引腳、1引腳連接第二射頻變壓器。

與現有技術相比，本發明的有益效果：