[發明專利]一種UQPSK信號解調裝置

有效

• 申請號: 202110435336.0
• 申請日: 2021-04-22
• 公開（公告）號: CN113225286B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 李超;賈耀紅;任立清;李春祎
• 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: H04L27/22
• 分類號: H04L27/22
• 代理公司: 河北東尚律師事務所 13124
• 代理人: 王文慶

本發明公開了一種高符號率UQPSK信號解調裝置，屬于通信與數據傳輸技術領域。該裝置由載波源、正交下變頻器、時鐘源、AD轉換器、匹配濾波器、級聯抽取濾波器、功率檢測數字AGC、幅度檢測數字AGC、采樣誤差轉換DDS、定時誤差提取器、數字重采樣器、載波誤差轉換DDS、載波誤差提取器和抽取器等組成。本發明針對UQPSK信號中I路基帶信號與Q路基帶信號非同源產生，I/Q兩路信號符號速率完全不成比例且I/Q兩路信號功率完全不成比例的應用場景，分別使用功率檢測數字AGC與幅度檢測數字AGC，并綜合了模擬變采樣鐘、數字重采樣與模擬變載波的信號處理流程，實現了高符號速率基帶信號與低符號速率基帶信號分別自動入鎖至I路與Q路的功能。

技術領域

本發明涉及通信與數據傳輸技術領域，特別是指一種高符號率UQPSK信號解調裝置，可用于衛星通信與數據地面接收站數據接收分系統中高符號率UQPSK信號的接收解調。

背景技術

傳統UQPSK信號解調裝置的應用條件要求I路基帶信號與Q路基帶信號同源產生，且I路基帶信號符號速率與Q路基帶信號符號速率成整數比例，同時還要求I路基帶信號功率與Q路基帶信號功率成整數比例。當條件不能完全滿足時，會導致解調功能不穩定或性能下降。這種條件要求降低了UQPSK信號解調裝置的穩定性與適用性。

目前，以變采樣鐘為技術手段的解調器雖然在原理上可以實現對UQPSK信號的載波同步，但由于其內部的可變采樣時鐘只能支持一組調控量的控制，不能同時滿足I路基帶信號與Q路基帶信號的理想采樣與定時同步，因而無法真正實現對UQPSK信號的接收與解調。此外，以中頻采樣及數字重采樣為技術手段的全數字解調器，原理上雖然可以實現對UQPSK信號的載波同步及對I/Q兩路基帶信號的獨立定時同步，但是需要設計多組數字重采樣信號處理流程，導致實現復雜度高，調試量大，所需的硬件邏輯資源也會大量增加，影響設備的可靠性與穩定性。

發明內容

本發明的目的在于避免上述背景技術中的不足之處而提供一種高符號率UQPSK信號解調裝置，其具有實現可靠性高、穩定度高、實現復雜度低等特點。

本發明的目的是這樣實現的：

一種高符號率UQPSK信號解調裝置，包括載波源1、正交下變頻器2、時鐘源3、第一AD轉換器4-1、第二AD轉換器4-2、第一匹配濾波器5-1、第二匹配濾波器5-2、第三匹配濾波器5-3、級聯抽取濾波器6、功率檢測數字AGC7、幅度檢測數字AGC8、采樣誤差轉換DDS9、定時誤差提取器10、數字重采樣器11、載波誤差轉換DDS12、載波誤差提取器13和抽取器14；

所述正交下變頻器2對輸入的UQPSK調制信號進行模擬正交下變頻，產生I/Q兩路模擬基帶信號；I/Q兩路模擬基帶信號分別通過第一AD轉換器4-1與第二AD轉換器4-2進行AD采樣，轉換為I/Q兩路數字基帶信號，其中，Q路數字基帶信號經分路后變為兩路；

第一路Q路數字基帶信號傳輸給級聯抽取濾波器6，級聯抽取濾波器6接收外部輸入的調制信號Q路符號速率設置參數，并根據設置參數對輸入的第一路Q路數字基帶信號進行抽取處理，然后將處理后的Q路數字基帶信號傳輸給幅度檢測數字AGC6；幅度檢測數字AGC6對輸入的Q路數字基帶信號的幅度值進行檢測，并根據檢測值實時動態調整輸入的Q路數字基帶信號的幅度值，然后將調整后的Q路數字基帶信號輸出給數字重采樣器11；數字重采樣器11接收外部輸入的調制信號I路符號速率設置參數與調制信號Q路符號速率設置參數，并根據設置參數對Q路數字基帶信號進行數字重采樣處理，輸出二倍采樣的Q路數字基帶信號給第三匹配濾波器5-3；第三匹配濾波器5-3對輸入的二倍采樣Q路數字基帶信號進行二倍采樣的數字匹配濾波及抽取處理，輸出Q路數據，該Q路數據即為已完成Q路數字基帶信號定時同步后的Q路基帶信號中各符號峰值點的采樣數據；