[發(fā)明專利]一種基于VPX架構(gòu)的多模式衛(wèi)星通信裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711164857.7
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN107919903B
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃文杰;李鑫;王路鋒;張麗娜;武健;馬陽;季茂勝;蘇俊杰;宋騰輝;東陽
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185
• 代理公司: 河北東尚律師事務(wù)所 13124
• 代理人: 王文慶

1.一種基于VPX架構(gòu)的多模式衛(wèi)星通信裝置，其特征在于，包括母板模塊以及與母板模塊相連的電源模塊、無線安全模塊、業(yè)務(wù)訪控模塊、TD基帶模塊、FD基帶模塊、中頻模塊、保密機(jī)模塊、廣播業(yè)務(wù)模塊和視頻模塊，所述母板模塊用于實(shí)現(xiàn)各模塊間的總線傳輸和高速數(shù)據(jù)互聯(lián)，并提供對外接口；

其中，中頻模塊的1腳通過母板模塊與外部中頻收接口連接，2腳通過母板模塊與外部中頻發(fā)接口連接；

視頻模塊的1腳通過母板模塊與外部XGA視頻接口連接；

無線安全模塊的1腳通過母板模塊與外部IP數(shù)據(jù)接口連接；

廣播業(yè)務(wù)模塊的2腳通過母板模塊與外部廣播IP數(shù)據(jù)接口連接；

業(yè)務(wù)訪控模塊的9腳通過母板模塊與外部模擬話音接口連接，8腳通過母板模塊與外部天線射頻監(jiān)控接口連接，7腳通過母板模塊與外部終端IP監(jiān)控接口連接；

保密機(jī)模塊的2腳通過母板模塊與外部身份認(rèn)證接口連接，3腳通過母板模塊與外部身份認(rèn)證接口連接，5腳通過母板模塊與外部身份認(rèn)證接口連接；

所述電源模塊的1腳輸出正5伏電壓，2腳輸出負(fù)5伏電壓，3腳輸出正3.3伏電壓，1腳、2腳和3腳分別與各槽位的電源端連接；電源模塊的4 腳與外部電源接口連接；

所述業(yè)務(wù)訪控模塊的2腳分別與FD基帶模塊的3腳、TD基帶模塊的3腳、無線安全模塊的3腳以及保密機(jī)模塊的6腳連接，并傳輸CAN2.0控制總線信息；

所述業(yè)務(wù)訪控模塊的1腳分別與FD基帶模塊的2腳、TD基帶模塊的2腳、視頻模塊的3腳連接，并傳輸管理IP數(shù)據(jù)；

所述業(yè)務(wù)訪控模塊的4腳分別與FD基帶模塊的2腳、TD基帶模塊的5腳、無線安全模塊的2腳連接，并傳輸業(yè)務(wù)IP數(shù)據(jù)；

所述業(yè)務(wù)訪控模塊的5腳分別與FD基帶模塊的6腳、TD基帶模塊的6腳連接，并傳輸話音同步數(shù)據(jù)；

所述業(yè)務(wù)訪控模塊的3腳分別與FD基帶模塊的4腳、TD基帶模塊的4腳連接，并傳輸V.35同步數(shù)據(jù)；

所述業(yè)務(wù)訪控模塊的6腳與視頻模塊的2腳連接，并傳輸V.35同步數(shù)據(jù)；

所述業(yè)務(wù)訪控模塊的10腳與中頻模塊的3腳連接，并傳輸中頻控制信號；

所述保密機(jī)模塊的1腳與TD基帶模塊的7腳連接，4腳與FD基帶模塊的7腳連接，并分別傳輸編譯碼同步數(shù)據(jù)；

所述中頻模塊的5腳與TD基帶模塊的1腳連接，4腳與FD基帶模塊的1腳連接，并分別傳輸模擬基帶信號；所述中頻模塊的6腳與TD基帶模塊的9腳連接，7腳與FD基帶模塊的8腳連接，并分別傳輸中頻控制時序；

所述TD基帶模塊的8腳與廣播業(yè)務(wù)模塊的1腳連接，并傳輸廣播UDP數(shù)據(jù)；

所述中頻模塊由電源轉(zhuǎn)換模塊、SPI接口以及1個模擬基帶調(diào)制通道和4個模擬基帶解調(diào)通道組成，模擬基帶調(diào)制通道由頻率源、第一頻率綜合器、第二頻率綜合器、第一跳頻開關(guān)、第一分段濾波、調(diào)制器、第一數(shù)控衰減器和第一低通濾波器組成，模擬基帶解調(diào)通道由頻率源、第二數(shù)控衰減器、解調(diào)器、第二分段濾波、第三頻率綜合器、第二低通濾波器、運(yùn)算放大器和第二跳頻開關(guān)組成；

其中，頻率源的1腳分別與第一低通濾波器的1腳、第一頻率綜合器的1腳以及第二頻率綜合器的1腳連接，第一頻率綜合器的2腳和第二頻率綜合器的2腳均與第一跳頻開關(guān)的1腳連接，第一跳頻開關(guān)的2腳與第一分段濾波的1腳連接，第一分段濾波的2腳與調(diào)制器的1腳連接，調(diào)制器的2腳與第一數(shù)控衰減器的1腳連接，調(diào)制器的3腳與TD基帶模塊/FD基帶模塊的1腳連接，第一數(shù)控衰減器的2腳和第一低通濾波器的2腳均通過母板模塊與外部中頻發(fā)接口連接；頻率源的1腳與第三頻率綜合器的1腳連接，第三頻率綜合器的2腳與第二分段濾波的1腳連接，第二分段濾波的2腳與解調(diào)器的1腳連接，解調(diào)器的2腳與第二數(shù)控衰減器的1腳連接，第二數(shù)控衰減器的1腳通過分合路器與外部中頻收接口連接，解調(diào)器的3腳與第二低通濾波器的1腳連接，第二低通濾波器的2腳與運(yùn)算放大器的1腳連接，運(yùn)算放大器的2腳與跳頻開關(guān)的1腳連接，第二跳頻開關(guān)的2腳與TD基帶模塊或FD基帶模塊的1腳連接，電源轉(zhuǎn)換將正負(fù)5伏電壓轉(zhuǎn)換為中頻模塊各芯片所需電壓，SPI接口用于傳輸中頻控制時序；

所述TD基帶模塊由廣播模式的A-TDM解調(diào)模塊和TDMA模式的調(diào)制解調(diào)模塊組成，廣播模式和TDMA模式分時復(fù)用；所述A-TDM解調(diào)模塊由AD轉(zhuǎn)換模塊、預(yù)處理模塊、時鐘處理模塊、監(jiān)控模塊、超幀捕獲與跟蹤模塊、信道均衡信噪比估計模塊、子幀提取模塊、子幀載波恢復(fù)模塊、子幀軟信息提取模塊、LDPC譯碼模塊、同步數(shù)據(jù)UDP轉(zhuǎn)換模塊和解密模塊組成；

其中，AD轉(zhuǎn)換模塊的1腳通過外部接口與中頻模塊的5腳連接，AD轉(zhuǎn)換模塊的2腳與預(yù)處理模塊的1腳連接，預(yù)處理模塊的2腳與超幀捕獲與跟蹤模塊的1腳連接，預(yù)處理模塊的3腳通過外部接口與中頻模塊的6腳連接，預(yù)處理模塊的4腳與時鐘處理模塊的2腳連接，時鐘處理模塊的1腳通過外部接口與中頻模塊連接以獲取時鐘源，超幀捕獲與跟蹤模塊的2腳與信道均衡信噪比估計模塊的1腳連接，監(jiān)控模塊的1腳分別與預(yù)處理模塊的5腳、超幀捕獲與跟蹤模塊的3腳以及信道均衡信噪比估計模塊的3腳連接從而傳輸信道帶寬頻率、信噪比和接收功率參數(shù)，信道均衡信噪比估計模塊的2腳與子幀提取模塊的1腳連接，子幀提取模塊的2腳與子幀載波恢復(fù)模塊的1腳連接，子幀載波恢復(fù)模塊的2腳與子幀軟信息提取模塊的1腳連接，子幀軟信息提取模塊的2腳與LDPC譯碼模塊的1腳連接，LDPC譯碼模塊的2腳與解密模塊的1腳連接，解密模塊由保密機(jī)模塊實(shí)現(xiàn)，解密模塊的2腳與同步數(shù)據(jù)UDP轉(zhuǎn)換模塊的1腳連接，同步數(shù)據(jù)UDP轉(zhuǎn)換模塊的2腳用作外部接口；

所述廣播業(yè)務(wù)模塊由UDP數(shù)據(jù)流業(yè)務(wù)類型識別模塊、短消息顯示模塊、數(shù)據(jù)文件提取模塊、視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊以及IP協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)模塊組成；

其中，UDP數(shù)據(jù)流業(yè)務(wù)類型識別模塊的1腳用于接收UDP數(shù)據(jù)，UDP數(shù)據(jù)流業(yè)務(wù)類型識別模塊的2腳分別與短消息顯示模塊的1腳、數(shù)據(jù)文件提取模塊的1腳以及視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊的1腳連接，IP協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)模塊的2腳、3腳和4腳分別與短消息顯示模塊的2腳、數(shù)據(jù)文件提取模塊的2腳以及視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊的2腳連接，IP協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)模塊的1腳通過外部接口輸出IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；

所述業(yè)務(wù)訪控模塊由PCM轉(zhuǎn)換模塊、話音編解碼模塊、監(jiān)控/業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集中管理模塊、終端監(jiān)控模塊、管理網(wǎng)口交換模塊和三層交換模塊組成；

其中，PCM轉(zhuǎn)換模塊的1腳用于傳輸模擬話音信號，PCM轉(zhuǎn)換模塊的2腳與話音編解碼模塊的1腳連接；話音編解碼模塊的2腳與監(jiān)控/業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集中管理模塊的1腳連接；監(jiān)控/業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集中管理模塊的4腳用于傳輸視頻V.35信號，6腳用于傳輸天線射頻監(jiān)控信號，2腳用于傳輸話音同步數(shù)據(jù)，3腳用于傳輸視頻同步數(shù)據(jù)，5腳與終端監(jiān)控模塊連接以傳輸控制和狀態(tài)信息；終端監(jiān)控模塊的2腳用于傳輸CAN監(jiān)控信息，3腳與管理網(wǎng)口交換模塊的1腳連接，4腳與三層交換模塊的3腳連接以傳輸三層交換的控制和狀態(tài)信息；管理網(wǎng)口交換模塊的2腳用作與外部溝通的網(wǎng)絡(luò)管理接口；三層交換模塊的1腳和2腳分別與TD基帶模塊和FD基帶模塊二者之一以及無線安全模塊連接；終端監(jiān)控實(shí)現(xiàn)各槽位模塊的統(tǒng)一配置和管理。