[發明專利]一種寬帶衛星通信收發處理模塊

有效

• 申請號: 202011402916.1
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號: CN112615661B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 宋騰輝;劉昊;劉凱;張娜;張少峰;王峰;王利軍;姚志強;欒紹建;鐘浩
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185
• 代理公司: 河北東尚律師事務所 13124
• 代理人: 王文慶

本發明涉及一種寬帶衛星通信收發處理模塊，屬于衛星通信技術領域。其包括啟動存儲單元、共享內存單元、應用存儲單元、狀態監控單元、網口單元、網口交換單元、射頻輸出單元、時鐘單元、射頻輸入單元、實時緩存單元、SoC片上系統和FPGA；SoC片上系統內部含有兩顆嵌入式處理器，分別用于實現IP加速單元和訪問控制單元，SoC片上系統的PL可編程邏輯部分用于實現調制單元，FPGA用于實現解調單元。本發明具有集成化程度高、支持多種應用程序存儲和動態切換、業務容量可配置、體積小、制造和調試簡單、性能穩定可靠、通用性好等特點。

技術領域

本發明涉及衛星通信技術領域，特別是指一種寬帶衛星通信收發處理模塊，適用于用戶和網絡節點的多種業務接入，特別適合裝備統型、低功耗長續航、小型化、輕量級綜合業務的衛星通信地球站。

背景技術

當前，寬帶衛星通信系統的多業務接入設備通常以不同功能的多種板卡或者多個終端形式組合實現。這種形式將IP加速功能、訪問控制功能、調制、解調等功能模塊組合后，形成一種大型終端設備。

針對TDMA和FDMA兩種體制的調制解調設備，需要設計成兩個獨立的終端。這樣，在組成一個具有綜合業務組網傳輸能力的衛星通信地球站時，就會產生設備較多、架構混亂、接口復雜的情況，從而造成機動性差、調試困難、成本高等諸多問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種寬帶衛星通信收發處理模塊，其具有集成化程度高、支持多種應用程序存儲和動態切換、業務容量可配置、體積小、制造和調試簡單、性能穩定可靠、通用性好等特點。

為實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種寬帶衛星通信收發處理模塊，其包括啟動存儲單元、共享內存單元、應用存儲單元、狀態監控單元、網口單元、網口交換單元、射頻輸出單元、時鐘單元、射頻輸入單元、實時緩存單元、SoC片上系統和FPGA；所述SoC片上系統內部含有兩顆嵌入式處理器，分別用于實現IP加速單元和訪問控制單元，SoC片上系統的PL可編程邏輯部分用于實現調制單元，所述FPGA用于實現解調單元；其中：

啟動存儲單元通過相應接口與IP加速單元相連；

共享內存單元分別通過相應接口與IP加速單元和訪問控制單元相連，并通過OCM地址映射提供IP加速單元和訪問控制單元之間的內存共享，此外，還通過AXI_HP的DMA通道實現訪問控制和調制單元之間的內存共享；

應用存儲單元通過相應接口與訪問控制單元相連,在訪問控制調度下，通過AXI通道選擇加載PL程序，之后通過PL提供的SSM通道加載所述FPGA的程序；

狀態監控單元通過I2C通道與訪問控制單元相連，訪問控制單元通過I2C通道定時讀取板卡的狀態信息；

網口單元與IP加速單元的用戶業務接口連接，用于在IP加速單元與用戶終端之間傳輸用戶的雙向業務數據；

網口交換單元與訪問控制單元的管理接口連接，對外提供兩路管理網口，第一路管理網口作為用戶的管理接口，第二路管理網口用于連接到其他的業務設備，實現訪問控制器對其他業務設備的管理；

射頻輸出單元通過相應接口與調制單元相連，用于對寬帶衛星信號進行發送處理；

時鐘單元通過SPI控制接口與調制單元相連，并通過時鐘輸出接口與調制單元和解調單元相連，其中，SPI控制接口傳輸時鐘單元的配置和管理信息，時鐘輸出接口傳輸調制單元和解調單元的參考時鐘；

射頻輸入單元與解調單元相連，用于獲取采樣數字信號并傳遞給解調單元；