[發明專利]一種多通道并行處理的天基跳頻數據鏈系統

有效

• 申請號: 201911211002.4
• 申請日: 2019-12-02
• 公開（公告）號: CN110995334B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 丁峰;丁慶海;陳飛;杜曉華;陳全;王春鋒;陳體軍
• 申請（專利權）人: 西安航天天繪數據技術有限公司
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種多通道并行處理的天基跳頻數據鏈硬件架構，包括射頻模塊和基帶模塊。射頻模塊可以將衛星星載天線接收的射頻信號放大后下變頻為多路中頻信號；基帶模塊同時接收多路中頻信號，并將中頻模擬信號轉化為基帶數字信號，對基帶數字信號進行量化、數字解調、信道譯碼等；對處理完成后的基帶數字信號進行編碼、調制等，輸出一路中頻信號至射頻模塊；射頻模塊將中頻信號上變頻后放大，然后通過星載天線進行發射。本發明支持寬帶多頻點的跳頻跳時通信系統。具有高可靠性、高抗干擾性、高保密性、高用戶速率、硬件架構簡單、成本低等優勢。

技術領域

本發明涉及航天通信領域，尤其涉及一種多通道并行處理的天基跳頻數據鏈系統。

背景技術

天基數據鏈是一種利用衛星通信信道，采用衛星通信協議來傳遞各類信息，以實現衛星與用于間的數據聯系的系統。由于天基數據鏈具有超視距、高帶寬、環境適應性強、抗干擾能力強和傳輸信道穩定可靠等特點，被廣泛應用于各個領域。

目前的天基數據鏈硬件架構為FPGA+AD+DA的方式，要傳送的信息使用固定的帶寬，信號被調制到固定的頻帶上，然后在信道中傳輸，這種通信方式通信頻點少、抗干擾性能差、容易被敵方竊聽。新一代天基數據鏈要求高可靠性、高抗干擾性、高保密性、高用戶速率的通信。現有天基數據鏈通信系統無法滿足要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種多通道并行處理的天基跳頻數據鏈系統，以解決上述技術問題。

為實現上述目的本發明采用以下技術方案：

一種多通道并行處理的天基跳頻數據鏈系統，包括射頻模塊、基帶模塊，星載天線將射頻模塊輸出的射頻信號發射至地面，并接收地面設備發送的信號輸出給射頻模塊，射頻模塊將星載天線接收的多個頻點的跳頻跳時射頻信號放大后下變頻至中頻，并分成多路中頻信號；同時將基帶模塊輸出的中頻信號和跳頻本振信號進行混頻，上變頻至射頻信號，進行放大后輸出至星載天線，基帶模塊將射頻模塊輸出的多路中頻信號進行采樣、量化、數字解調、信道譯碼等，將發射的基帶數字信號進行調制、編碼、DA轉換輸出至射頻模塊，同時基帶模塊輸出跳頻本振信號至射頻模塊。

作為本發明進一步的方案，支持多通道、寬帶、多頻點的跳頻跳時通信。

作為本發明進一步的方案，跳頻速率可達40000hop/s以上，且跳頻速率可變。

作為本發明進一步的方案，數據的脈沖間隔根據跳時信息隨機變化。

作為本發明進一步的方案，采用DDS芯片提供跳頻本振信號。

作為本發明進一步的方案，采用了多片FPGA進行數據處理，利用多片ADC對模擬中頻信號進行采樣。

作為本發明進一步的方案，每一片FPGA均連接有用于數據存儲的FLASH存儲模塊。

作為本發明進一步的方案，每一片FPGA均連接有對外的接口。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：本發明提供一種多通道并行處理的天基跳頻數據鏈系統，在硬件上支持多通道、寬帶、多頻點的跳頻跳時通信系統。本發明可以支持多個頻點的跳頻跳時通信，具有高可靠性、高抗干擾性、高保密性、高用戶速率、硬件架構簡單、成本低等優勢。

附圖說明

圖1為本發明一種多通道并行處理的天基數據鏈硬件架構圖；

圖2為射頻模塊的硬件架構圖；

圖3為基帶模塊的硬件架構圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細闡述。

本發明是一種多通道并行處理的天基跳頻數據鏈系統，包括射頻模塊和基帶模塊，能夠實現多通道、寬帶、多頻點的跳頻跳時通信。