[發明專利]一種裝載于受控衛星上的測控應答機及測控應答系統

有效

• 申請號: 202110830128.0
• 申請日: 2021-07-22
• 公開（公告）號: CN113556146B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 齊培軍;郇一恒;高恩宇;刁占林
• 申請（專利權）人: 北京微納星空科技有限公司
• 主分類號: H04B1/59
• 分類號: H04B1/59;H04B7/185
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 何少巖

1.一種裝載于受控衛星上的測控應答機，其特征在于，所述測控應答機應用于測控應答系統中；所述測控應答系統裝載于所述受控衛星上，所述測控應答系統包括：所述測控應答機、星載天線、星載計算機、星載電源以及至少一臺星載設備；所述測控應答機包括：上行接收通道模塊、下行發射通道模塊、主控模塊、接口模塊、集電極開路模塊、時鐘模塊以及電源模塊；

其中，所述上行接收通道模塊，用于接收所述星載天線發送的遙控射頻信號，對所述遙控射頻信號進行第一信號處理，得到所述遙控射頻信號對應的遙控數字信號；并將所述遙控數字信號發送給所述主控模塊；其中，所述遙控射頻信號所屬的通信頻段是甚高頻VHF頻段；

所述主控模塊，用于響應于接收到的所述遙控數字信號，將所述遙控數字信號發送給所述接口模塊；以及接收所述接口模塊發送的遙測信號，并將所述遙測信號發送給所述下行發射通道模塊；

所述下行發射通道模塊，用于響應于接收到的所述遙測信號，對所述遙測信號進行第二信號處理，得到所述遙測信號對應的遙測射頻信號；并將所述遙測射頻信號作為針對所述遙控射頻信號的應答信號發送給所述星載天線；其中，所述遙測射頻信號所屬的通信頻段是特高頻UHF頻段；所述遙測射頻信號用于表征所述受控衛星的工作狀態；

所述接口模塊，用于響應于接收到的所述遙控數字信號，將所述遙控數字信號發送給所述星載計算機；

接收所述星載計算機反饋的所述遙測信號，并將所述遙測信號發送給所述主控模塊；

所述集電極開路模塊，用于響應于所述主控模塊發送的控制信號，按照所述控制信號，向所述至少一臺星載設備發送與所述控制信號相對應的控制指令；其中，所述控制信號至少包括：開機控制信號和關機控制信號；

所述時鐘模塊，用于向所述上行接收通道模塊、所述主控模塊以及所述下行發射通道模塊分別發送參考時鐘信號；

所述電源模塊，用于接收所述星載電源輸出的電壓信號，利用所述電壓信號，對所述上行接收通道模塊、所述下行發射通道模塊、所述主控模塊、所述接口模塊、所述集電極開路模塊以及所述時鐘模塊進行供電；

所述上行接收通道模塊，包括：接收濾波器、第一放大模塊、第二放大模塊、第一本振模塊、下變頻模塊、第一處理模塊、第二處理模塊、上行輸入輸出緩存模塊，其中，所述第一放大模塊、所述第二放大模塊、所述第一本振模塊、所述下變頻模塊、所述第一處理模塊、所述第二處理模塊以及所述上行輸入輸出緩存模塊集成分布于集成接收芯片上；

所述接收濾波器，用于接收所述遙控射頻信號，對所述遙控射頻信號進行濾波處理，將濾波處理后的遙控射頻信號作為第一遙控射頻信號發送給所述第一放大模塊；

所述第一放大模塊，用于響應于接收到的所述第一遙控射頻信號，對所述第一遙控射頻信號進行低噪聲放大，將低噪聲放大后的第一遙控射頻信號作為第二遙控射頻信號發送給第二放大模塊；

所述第二放大模塊，用于響應于接收到的所述第二遙控射頻信號，對所述第二遙控射頻信號進行自動增益控制AGC放大，將自動增益控制AGC放大后的第二遙控射頻信號作為第三遙控射頻信號發送給所述下變頻模塊；

所述第一本振模塊，用于接收所述時鐘模塊發送的第一參考時鐘信號，在所述第一參考時鐘信號的基礎上，生成第一本振信號；并將生成的所述第一本振信號發送給所述下變頻模塊；

所述下變頻模塊，用于響應于接收到的所述第三遙控射頻信號以及所述第一本振信號，對所述第三遙控射頻信號以及所述第一本振信號的混合信號進行下變頻處理，得到第四遙控射頻信號；

對所述第四遙控射頻信號進行正交分解，將所述第四遙控射頻信號的同相分量發送給所述第一處理模塊；

將所述第四遙控射頻信號的正交分量發送給所述第二處理模塊；

所述第一處理模塊，用于響應于接收到的所述第四遙控射頻信號的同相分量，對所述第四遙控射頻信號的同相分量依次進行低通濾波處理、模數轉換處理、解調處理、譯碼解擾處理，將譯碼解擾處理的結果作為第一遙控數字信號發送給所述上行輸入輸出緩存模塊；

所述第二處理模塊，用于響應于接收到的所述第四遙控射頻信號的正交分量，對所述第四遙控射頻信號的正交分量依次進行低通濾波處理、模數轉換處理、解調處理、譯碼解擾處理，將譯碼解擾處理的結果作為第二遙控數字信號發送給所述上行輸入輸出緩存模塊；

所述上行輸入輸出緩存模塊，用于對接收到的所述第一遙控數字信號和所述第二遙控數字信號進行合并處理，將合并處理的結果作為所述遙控數字信號發送給所述主控模塊；

所述下行發射通道模塊，包括：下行輸入輸出緩存模塊、第三處理模塊、第四處理模塊、第二本振模塊、上變頻模塊、帶通濾波器、功放模塊以及隔離器；其中，所述下行輸入輸出緩存模塊、所述第三處理模塊、所述第四處理模塊、所述第二本振模塊以及所述上變頻模塊集成分布于集成發射芯片上；

所述下行輸入輸出緩存模塊，用于響應于接收到的所述遙測信號，對所述遙測信號進行正交分解，得到所述遙測信號的同相分量和正交分量；

將所述遙測信號的同相分量作為第一遙測信號發送給所述第三處理模塊；

將所述遙測信號的正交分量作為第二遙測信號發送給所述第四處理模塊；

所述第三處理模塊，用于響應于接收到的所述第一遙測信號，對所述第一遙測信號依次進行組幀處理、編碼處理、加擾處理、調制處理，將調制處理的結果作為第三遙測信號發送給所述上變頻模塊；

所述第四處理模塊，用于響應于接收到的所述第二遙測信號，對所述第二遙測信號依次進行組幀處理、編碼處理、加擾處理、調制處理，將調制處理的結果作為第四遙測信號發送給所述上變頻模塊；

所述第二本振模塊，用于接收所述時鐘模塊發送的第二參考時鐘信號，在所述第二參考時鐘信號的基礎上，生成第二本振信號；并將生成的所述第二本振信號發送給所述上變頻模塊；所述上變頻模塊，用于響應于接收到的所述第三遙測信號、所述第四遙測信號以及所述第二本振信號，對所述第三遙測信號、所述第四遙測信號以及所述第二本振信號的混合信號進行上變頻處理，將上變頻處理的結果作為第一遙測射頻信號發送給所述帶通濾波器；其中，所述第一遙測射頻信號所屬的通信頻段是特高頻UHF頻段；

所述帶通濾波器，用于響應于接收到的所述第一遙測射頻信號，對所述第一遙測射頻信號進行帶通濾波處理，將帶通濾波處理的結果作為第二遙測射頻信號發送給所述功放模塊；

所述功放模塊，用于響應于接收到的所述第二遙測射頻信號，對所述第二遙測射頻信號進行功率放大，將功率放大的結果作為第三遙測射頻信號發送給所述隔離器；其中，所述第三遙測射頻信號的功率至少為0.5瓦特；

所述隔離器，用于響應于接收到的所述第三遙測射頻信號，將所述第三遙測射頻信號作為所述遙測射頻信號發送給所述星載天線，并在發送過程中，阻止所述遙測射頻信號返回所述功放模塊。