[实用新型]一种基于软件无线电技术的中频解调器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于无线数据通信的解调器，特别涉及一种应用在无线接收系统中的中频解调器。

背景技术

无线数据通信系统是航天科学领域中重要的系统之一，它完成各种空间飞行器与地面之间的数据通信功能。其中的地面检测接收系统用来检测飞行器上所用的数据传输发射机的误码性能，从而保证数据传输发射机在飞行器发射之前处于正常的工作状态。地面检测接收系统是由天线、高频放大器、高频滤波器、混频器、中频放大器、中频滤波器、中频解调器、基带信号处理单元等组成，其中中频解调器是关键部件，它的性能好坏直接影响接收系统的性能。

目前国内研制的大部分接收系统由硬件构成，功能单一，可扩展性差，缺乏快速适应不同通信体制的灵活性。图1描述了一种现有中频解调器的结构，在该中频解调器中，包括正交调谐器、科斯塔斯环、时钟及基带信号处理电路。该解调器实现了对模拟信号的解调，但该解调器只能对特定频率、特定传输码率的中频信号进行解调，存在适用范围狭隘的缺陷。

软件无线电(software Defined Radio)技术是近年来发展起来的一项新技术，它是指用软件控制、数字信号处理的方式，来完成传统模拟无线电功能的系统。它突破了传统的无线电台功能单一、以可扩展性差的硬件为核心的局限性，强调以开放性的最简硬件为通用平台，尽可能地用可升级、可重配置的应用软件来实现各种无线电的功能。由于软件无线电系统省去了大量的模拟电路，所以它可以使通信设备的性能提高，体积、重量和成本等大大降低。同时利用软件编程实现的各种功能使得通信设备更加灵活，并可以在后续的运行中不断增加新的功能。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有中频解调器性能单一，可扩展性差，缺乏灵活性，不能适应多种传输码率和解调方式的缺点，从而提供一种高性能、低成本，且能快速适应不同通信体制变化的中频解调器。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种基于软件无线电技术的中频解调器，包括正交调谐器3、科斯塔斯环、时钟及基带信号处理电路5，还包括抗混叠滤波器1、模数变换器2和单片机6；所述的科斯塔斯环为数字科斯塔斯环4；其中，所述的抗混叠滤波器1与外部的中频滤波器相连，所述的抗混频滤波器1、模数变换器2、正交调谐器3、科斯塔斯环4、时钟及基带信号处理电路5依次电连接，单片机6则分别与正交调谐器3、科斯塔斯环4电连接。

上述技术方案中，所述的正交调谐器3采用HSP50110型号的DSP芯片。

上述技术方案中，所述的解调器4采用HSP50210型号的DSP芯片。

上述技术方案中，所述的模数变换器2采用带通采样方式的模数变换器。

上述技术方案中，所述的抗混叠滤波器1的通带、阻带以及矩形系数，根据所接收的中频信号的码速率和采样速率进行选择。

本实用新型采用适当的采样技术，通过配置参数，将专用DSP芯片HSP50110，HSP50210应用到中频解调器中，用数字正交调谐器和数字科斯塔斯环及单片机来代替模拟的正交调谐器、科斯塔斯环。实现了多种码速率、多种调制方式的中频信号的解调。与现有中频解调器相比增加了灵活性，提高了解调性能，并且体积减小、重量减轻、功耗降低。

附图说明

图1为现有的PSK解调器的结构图；

图2为本实用新型的基于软件无线电技术的中频解调器的结构图；

图3为专用DSP芯片HSP50110的内部结构图；

图4为专用DSP芯片HSP50210的内部结构图。

图面说明

1抗混叠滤波器      2模数变换器              3正交调谐器

4数字科斯塔斯环    5时钟及基带信号处理电路  6单片机

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的中频解调器作详细说明。

如图2所示，本实用新型的中频解调器由抗混叠滤波器1、模数变换器2、正交调谐器3、数字科斯塔斯(Costas)环4、时钟及基带信号处理电路5、单片机6组成。其中，所述的抗混叠滤波器1与外部的中频滤波器相连，抗混频滤波器1、模数变换器2、正交调谐器3、数字科斯塔斯环4、时钟及基带信号处理电路5依次电连接，单片机6则分别与正交调谐器3、数字科斯塔斯环4电连接。