[發明專利]一種用于無人機的地空寬帶通信系統

有效

• 申請號: 201410689314.7
• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號: CN104378129A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 龍寧;李亞斌;張瀾;張星星
• 申請（專利權）人: 成都中遠信電子科技有限公司
• 主分類號: H04B1/16
• 分類號: H04B1/16;H04B1/04;H04B7/185;H04L1/00;H04L25/03
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

1.一種用于無人機的地空寬帶通信系統，其特征在于：它包括用于無人機的發射端和用于地面設備的接收端；

所述的發射端包括第一FPGA、DAC、高頻濾波電路和射頻發射模塊，第一FPGA的數字信號輸出與DAC連接，第一FPGA的功率控制輸出與射頻發射模塊連接，DAC的輸出與高頻濾波電路連接，高頻濾波電路的輸出與射頻發射模塊連接；

所述的第一FPGA包括交織模塊、組幀模塊、卷積編碼模塊、QPSK映射模塊、成型濾波模塊、DUC模塊和功率控制模塊，數據源輸入交織模塊，交織模塊的輸出與組幀模塊連接，組幀模塊的輸出與卷積編碼模塊連接，卷積編碼模塊的輸出與QPSK映射模塊連接，QPSK映射模塊的輸出與成型濾波模塊連接，成型濾波模塊的輸出與DUC模塊連接，DUC模塊的輸出與DAC連接，功率控制模塊的輸出與射頻發射模塊連接；

所述的接收端包括射頻接收模塊、中頻濾波模塊、ADC和第二FPGA，射頻接收模塊接收來自外部的通信信號以及來自第二FPGA的控制信號，射頻接收模塊的輸出與中頻濾波模塊連接，中頻濾波模塊的輸出與ADC連接，ADC的輸出與第二FPGA連接，第二FPGA的時鐘控制輸出與ADC連接，第二FPGA的增益控制輸出與射頻接收模塊連接，第二FPGA還通過內部接口輸出解調數據；

所述的第二FPGA包括下變頻模塊、AGC控制模塊、小數抽取模塊、匹配濾波模塊、位同步模塊、頻偏同步模塊、頻域均衡模塊、譯碼/判決模塊、解交織模塊和勻速緩沖模塊，下變頻模塊的輸入與ADC連接，下變頻模塊的輸出與AGC控制模塊連接，AGC控制模塊的增益控制輸出分與射頻接收模塊連接，AGC控制模塊的調解輸出與小數抽取模塊連接，小數抽取模塊的輸出與匹配濾波模塊連接，匹配濾波模塊的輸出與位同步模塊連接，位同步模塊的輸出與頻偏同步模塊連接，頻偏同步模塊的輸出與頻域均衡模塊連接，頻域均衡模塊的輸出與譯碼/判決模塊連接，譯碼/判決模塊的輸出與解交織模塊連接，解交織模塊的輸出與勻速緩沖模塊連接，勻速緩沖模塊的輸出通過內部接口輸出調解增益。

2.根據權利要求1所述的一種用于無人機的地空寬帶通信系統，其特征在于：所述的成型濾波模塊采用alhpa=0.5的根升余弦濾波，階數范圍為48-52；所述的卷積編碼模塊的參數為（2,1,7）。

3.根據權利要求1所述的一種用于無人機的地空寬帶通信系統，其特征在于：所述的下變頻模塊包括正交混頻電路、低通濾波電路和數控振蕩電路，正交混頻電路的輸入分別與外部輸入信號和數控振蕩電路連接，正交混頻電路輸出I、Q兩路信號至低通濾波電路，低通濾波電路輸出I、Q兩路信號至AGC控制模塊，所述的數控振蕩電路使用CORDIC算法。

4.根據權利要求1所述的一種用于無人機的地空寬帶通信系統，其特征在于：所述的位同步模塊包括輸入緩沖模塊、reg模塊、定時誤差估計模塊、環路濾波器、數控振蕩電路、定時內插模塊、輸出緩沖模塊和兩個移位寄存器，輸入緩沖模塊的輸入與匹配濾波模塊連接，輸入緩沖模塊的輸出與reg模塊連接，reg模塊的輸出與其中一個移位寄存器連接，此移位寄存器的輸出與定時內插模塊連接，定時內插的模塊的一路輸出與另一個移位寄存器連接，此移位寄存器的輸出與定時誤差模塊連接，定時誤差估計模塊的輸出與環路濾波器連接，環路濾波器的輸出與數控振蕩電路連接，數控振蕩電路的輸出與定時內插模塊連接，定時內插模塊的另一路輸出通過輸出緩沖模塊輸出數據。

5.根據權利要求1所述的一種用于無人機的地空寬帶通信系統，其特征在于：所述的頻偏同步模塊包括正交混頻電路、數控振蕩電路、相位誤差估計電路和環路濾波電路，正交混頻電路、數控振蕩電路、相位誤差估計電路和環路濾波電路組成數字鎖相環，外部I、Q兩路輸入與正交混頻電路連接，正交混頻電路的輸出分別與相位誤差估計電路和頻域均衡電路連接，相位誤差估計電路的輸出與環路濾波電路連接，環路濾波電路的輸出與數控振蕩電路連接，數控振蕩電路的輸出與正交混頻電路連接，所述的數控振蕩電路實用DDS算法。