[發明專利]一種通信衛星視頻監視測試系統

有效

• 申請號: 201410106232.5
• 申請日: 2014-03-20
• 公開（公告）號: CN103873831B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 郝時光;劉楓;胡玉茜;謝華;楊梅
• 申請（專利權）人: 中國空間技術研究院
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N7/20;H04N17/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心11009
• 代理人: 安麗

技術領域

本發明涉及一種高效自動化的視頻監視測試設備，尤其適用于通信衛星領域的視頻監視系統。

背景技術

隨著通信衛星有效載荷技術的不斷發展，超大口徑天線已經應用在了通信衛星領域，這要求在太空環境下大口徑天線的展開必須足夠精確，而傳統的遙測觀察法由于遙測數據下傳速度慢、直觀性差而無法保證大口徑天線的順利展開。

相對于地面視頻監視系統，衛星視頻監視具有超遠距離通信的特征，因而需要特殊的信道編碼方式，例如中國專利CN201120550984.2名稱為軌道交通機車路況視頻監視記錄儀，使用成像設備、視頻采集電路、DSP圖像穩定處理電路、視頻切換電路、視頻壓縮處理電路、可編程邏輯器件電路、嵌入式處理器電路、網絡接口電路和硬盤存儲接口電路，但是該系統不具備信道編碼以及射頻調制適合遠距離通信的能力，同樣也不適用于衛星視頻監視集成化測試。

中國專利CN201210052144.2名稱為飛機駕駛艙視頻系統，該系統包括相機組件，所述相機組件位于飛機上；視頻監視器，所述視頻監視器用于接收來自所述相機組件的信號；以及視頻處理模塊，所述視頻處理模塊用于電子校正信號，使得在所述視頻監視器上向飛機的飛行員顯示校正的圖像。該系統具有超廣角視場和遠距離通信的能力，但是不具備多視場組合和可變速率調制解調能力，也無法進行衛星視頻監視的集成化測試。

中國專利CN201210342447.8名稱為一種便攜式視頻信號測試設備，該發明提出了一種便攜式視頻信號測試設備，該設備由測試模塊和上位機構成。視頻信號通過視頻接口輸入該設備的測試模塊，測試模塊經平衡-非平衡變換后，根據接口類型進行AD取樣，取得視頻數據，通過便攜式接口將數據實時回傳上位機或錄波存儲后再回傳上位機，上位機對視頻數據進行顯示及測試分析和人機交互；視頻數據在進行視頻編碼或制式轉換后還原為視頻信號，輸出到外接監視及顯示設備。該發明的測試設備可以對包括模擬復合、分量視頻和數字視頻的廣泛視頻信號進行測試，具有實時測試與錄波回放測試兩種模式，便攜式設計，適用于包括機頂盒在內的多種視頻設備以及視頻通信網絡的外場測試應用，不具備衛星視頻監視系統測試的能力。

由此可見，以上專利都未能完全具備自適應可變速率解調、超廣角多視場組合監視、遠距離信道譯碼和衛星自動化集成測試的能力，需要新的解決方案來解決這一難題。

發明內容

本發明的技術解決問題是：克服現有技術的不足，提供一種通信衛星視頻監視測試系統，提高了通信衛星視頻信息傳輸的速度和系統的自動化、集成化程度。

本發明的技術解決方案是：一種通信衛星視頻監視測試系統，包括：下變頻器、接收解調器、解密機、快視主機、路由器、測試主機、射頻電纜、中頻電纜和網線；

被測多相機系統通過射頻電纜與下變頻器連接，下變頻器對被測系統輸出的射頻信號進行下變頻處理，得到70MHz中頻信號，并將該中頻信號通過中頻電纜送至接收解調器進行處理，得到圖像傳輸幀和中間態測試數據；測試主機通過路由器和網線與下變頻器連接，完成對下變頻器的控制和狀態讀取；所述圖像傳輸幀為加密的圖像傳輸幀；

接收解調器將中頻信號處理后得到的圖像傳輸幀和中間態測試數據通過網線傳送至路由器，路由器將圖像傳輸幀通過網線傳送至解密機，并將中間態測試數據通過網線傳輸至測試主機進行顯示，解密機將加密的圖像傳輸幀進行解密，最后將解密后的圖像傳輸幀通過網線和路由器傳輸至快視主機進行處理；測試主機通過路由器和網線與接收解調器、解密機和快視主機連接，完成對接收解調器、解密機和快視主機的控制和狀態讀取；

快視主機中測試數據通過路由器和網線發送至測試主機，由測試主機控制各設備完成測試。

所述中頻電纜將下變頻器和接收解調器連接，并將70MHz中頻信號送至接收解調器進行處理，具體為：接收解調器內部的中頻濾波器對70MHz中頻信號進行濾波，再將濾波后的中頻信號進行AD轉換為數字基帶信號，進入接收解調器的FPGA內部進行處理：FPGA首先對數字基帶信號進行QPSK或BPSK可變速率解調，然后對可變速率解調后的數據進行LDPC或Veterbi譯碼，最后對譯碼后的數據進行幀同步、解擾、解交織和RS譯碼，在誤碼率測試任務中，導入衛星發射的源數據文件，并將一路RS譯碼后的數據與源數據進行誤碼比對和統計，得出誤碼率，將另一路RS譯碼后的數據通過網絡數據轉換成為圖像傳輸幀；與此同時，FPGA對解擾和解交織后的中間態測試數據進行采集，并通過網絡數據轉換成用于網絡傳輸的中間態測試數據。