[發(fā)明專利]一種速率可切換的星載Ka波段數(shù)傳發(fā)射機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610169798.1
• 申請日: 2016-03-23
• 公開（公告）號: CN105703822B
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 雷鳴;葉曦;田瑞甫;陸衛(wèi)強;熊文軍;楊薛軍
• 申請（專利權(quán)）人: 上海航天測控通信研究所
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185;H04B1/04
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發(fā)明提供了一種速率可切換的星載Ka波段數(shù)傳發(fā)射機，包括：時鐘數(shù)據(jù)接收模塊用于：從外部接收星上數(shù)據(jù)，所述星上數(shù)據(jù)包括輸入數(shù)據(jù)信號和輸入時鐘信號，和將所述輸入數(shù)據(jù)信號傳輸至所述編碼處理模塊，將所述輸入時鐘信號傳輸至所述速率切換控制模塊；速率切換控制模塊用于：響應(yīng)外部切換指令，對所述輸入時鐘信號處理獲得編碼時鐘控制所述編碼處理模塊的輸出；編碼處理模塊用于：對所述輸入數(shù)據(jù)信號編碼后根據(jù)所述編碼時鐘輸出I、Q兩路編碼后數(shù)據(jù)至所述調(diào)制輸出模塊；本振模塊用于：產(chǎn)生Ka波段本振信號輸出至所述調(diào)制輸出模塊；調(diào)制輸出模塊用于：將所述I、Q兩路編碼后數(shù)據(jù)與所述Ka波段本振信號進行調(diào)制并生成發(fā)射信號輸出。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及衛(wèi)星數(shù)傳通信技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種速率可切換的星載Ka波段數(shù)傳發(fā)射機。

背景技術(shù)

星載數(shù)傳發(fā)射機是衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸鏈路中的關(guān)鍵設(shè)備，它的主要功能是完成星上數(shù)據(jù)流的信道編碼和載波調(diào)制。星載數(shù)傳發(fā)射機主要在數(shù)據(jù)速率和載波頻率等方面有所區(qū)別。

在衛(wèi)星數(shù)傳中，根據(jù)衛(wèi)星載荷類型的不同，數(shù)據(jù)量較多并且傳輸頻帶的帶寬較寬時多采用高速數(shù)據(jù)速率傳輸，而數(shù)據(jù)量較小或者傳輸頻帶的帶寬較窄時多采用低速數(shù)據(jù)速率傳輸。數(shù)據(jù)速率的大小從幾十Mbps至幾百Mbps不等。

在中低軌衛(wèi)星中，衛(wèi)星數(shù)傳一般常用的載波頻段有L頻段、S頻段和X頻段。隨著軌道高度和數(shù)據(jù)速率的提高，對星地鏈路EIRP(等效全向輻射功率)的要求也更高，因此高軌衛(wèi)星高速數(shù)傳對載波頻率的要求也提高到更高的Ka波段，但由于Ka波段波長較小，與雨滴尺寸接近，在雨天環(huán)境下信號傳輸將面臨十分嚴(yán)重的雨衰效應(yīng)，往往需要對傳輸速率進行降額來降低對EIRP值的要求，而目前的星載數(shù)傳發(fā)射機只以一個固定的數(shù)據(jù)速率傳輸，不具備速率切換功能，并不能適應(yīng)這一要求，因此，有必要提出一種可對工作速率進行切換的星載Ka波段數(shù)傳發(fā)射機。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種速率可切換的星載Ka波段數(shù)傳發(fā)射機。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種速率可切換的星載Ka波段數(shù)傳發(fā)射機，包括：時鐘數(shù)據(jù)接收模塊、速率切換控制模塊、編碼處理模塊、本振模塊和調(diào)制輸出模塊；

所述時鐘數(shù)據(jù)接收模塊用于：從外部接收星上數(shù)據(jù)，所述星上數(shù)據(jù)包括輸入數(shù)據(jù)信號和輸入時鐘信號，和

將所述輸入數(shù)據(jù)信號傳輸至所述編碼處理模塊，將所述輸入時鐘信號傳輸至所述速率切換控制模塊；

所述速率切換控制模塊用于：響應(yīng)外部切換指令，對所述輸入時鐘信號處理獲得編碼時鐘控制所述編碼處理模塊的輸出；

所述編碼處理模塊用于：對所述輸入數(shù)據(jù)信號編碼后根據(jù)所述編碼時鐘輸出I、Q兩路編碼后數(shù)據(jù)至所述調(diào)制輸出模塊；

所述本振模塊用于：產(chǎn)生Ka波段本振信號輸出至所述調(diào)制輸出模塊；

所述調(diào)制輸出模塊用于：將所述I、Q兩路編碼后數(shù)據(jù)與所述Ka波段本振信號進行調(diào)制并生成發(fā)射信號輸出。

作為一種優(yōu)化方案，所述速率切換控制模塊包括輸入時鐘切換單元、鎖相倍頻單元、輸出時鐘切換單元和模式設(shè)置單元；

所述模式設(shè)置單元響應(yīng)所述外部切換指令將所述輸入時鐘切換單元和所述輸出時鐘切換單元同時設(shè)置為全速率模式或半速率模式，

所述輸入時鐘切換單元響應(yīng)所述全速率模式對所述輸入時鐘信號進行四分頻處理，再經(jīng)由所述鎖相倍頻單元傳輸至所述輸出時鐘切換單元，所述輸出時鐘切換單元響應(yīng)所述全速率模式對所述鎖相倍頻單元的輸出時鐘進行直通處理并輸出至所述編碼處理模塊；或

所述輸入時鐘切換單元響應(yīng)所述半速率模式對所述輸入時鐘信號進行二分頻處理，再經(jīng)由所述鎖相倍頻單元傳輸至所述輸出時鐘切換單元，所述輸出時鐘切換單元響應(yīng)所述半速率模式對所述鎖相倍頻單元的輸出時鐘進行二分頻處理并輸出至所述編碼處理模塊。