[發明專利]無人機直流調制電源OFDM發射機

有效

• 申請號: 201310088252.X
• 申請日: 2013-03-20
• 公開（公告）號: CN103227649A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 樊邦奎;朱劍佑;王守杰;閆敦豹;趙炳愛;聶志彪;馬靜謹;張瑞雨
• 申請（專利權）人: 北京市信息技術研究所
• 主分類號: H04B1/04
• 分類號: H04B1/04;H04L27/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種無人機直流調制電源OFDM發射機，尤其涉及一種電源效率高的無人機直流調制電源OFDM發射機，屬于無線電通信技術領域。

背景技術

無人機是一種以無線電遙控或自身程序控制為主的不載人飛機。與載人飛機相比，它具有體積小、造價低、使用方便，對作站環境要求低、戰場生存能力較強等特點。現代戰爭中，無人機可以深入陣地前沿和敵后一二百公里對敵情進行偵察和監視，可以作為騙敵誘餌，對敵人實施干擾，對敵進行攻擊，還可以進行通信中繼，但是，無人機在完成其任務時需要電能，如果電能一旦用盡，其擔任的任務就無法完成。

圖1是現有技術中提供的末級功率放大器放大信號時提供電能的波形圖。如圖1所示，為了使發射信號u_F不失真的通過無線信道進行傳輸，在末級功率放大級需要提供的電源電壓值E大于所發射信號的最大幅值，如此，大部分能量被以熱能的形式消耗掉了。而對OFDM(Orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing正交頻分復用)系統，信號的峰平比很高，大部分信號的幅值比較低，而只有極小一部分信號的幅度比較大，而采用現有技術中的供電方法，給末級功放加固定電壓的電源，電源的利用率極低。

發明內容

為克服現有技術中存在的缺點，本發明的發明目的是提供無人機直流調制電源OFDM發射機，其電源利用率高，可以達到60％以上。

為實現所述發明目的，本發明提供一種無人機載直流調制電源OFDM發射機，其包括激勵器、幅度預測判決器、編碼器、直流調制電源、用于對激勵器所要發送的信號進行功率放大的末級功率放大器、用于對末級功率放大器的輸出阻抗與發射天線的輸入阻抗進行匹配的輸出濾波器和用于將經末級功放放大的電信號變成磁信號并發射到空間的發射天線，幅度預測判決器將激勵器所要發送的信號的瞬時幅值與設定值進行比較，并將比較結果傳送給編碼器；編碼器對比較結果進行編碼形成二進制碼，直流調制電源根據二進制碼給末級功率放大器提供電能。

優選地，所述直流調制電源包括n級直流單元，各直流電壓單元通過續流線圈級聯，每個直流電壓單元包括一個電池組、一個續流二極管、一個電子開關和一個驅動級，電池組的正極連接到續流二極管的負極；續流二極管的正極連接到電子開關的第一端，電子開關的第二端連接到電池組的負極，電子開關的控制端連接到驅動級，驅動級根據編碼器所提供的二進制碼控制電子開關的通斷，所述n為大于或者等于2的整數。

優選地，激勵器包括符號映射器、OFDM調制器、D/A變換電路、混頻器、本級振蕩器和預放大器，其中，符號映射器用于將所輸入的串行二進制碼流進行分組形成數據符號并將數據符號映射成復數數據序列，OFDM調制器用于將所復數據數據序列串并變換并調制到N個子載波上，接著進行IFFT變換形成并行的時域數據，即并行的OFDM符號，將所述并行的時域數據進行并串變換形成串行的OFDM符號，而后在每個串行的OFDM符號間插入保護時間間隔形成串行的插入了保護時間間隔的OFDM符號數據流；D/A變換電路將數據流進行數模轉換形成模擬信號u_i；混頻器用于將模擬信號u_i與本級振蕩器產生的本振信號u₀進行上變頻形成待發送的信號u_h，預放大器對待發送的信號u_h進行放大并送給末級功率放大器進行功率放大。

優選地，所述電池組為太陽能電池組。

與現有技術相比，本發明提供的直流調制電源OFDM發射機，可將無人機的電源利用率提高到60％。

附圖說明

圖1是現有技術中提供的末級功率放大器放大信號時提供電能的波形圖；

圖2是本發明提供的無人機載直流調制電源OFDM發射機的組成框圖；

圖3是本發明提供的直流調制電源的組成框圖。

圖4是本發明提供的的末級功率放大器放大信號時提供電能的波形圖。

具體實施方式

下面結合附圖，詳細說明本發明。