[发明专利]卫星通信便携站小型化结构的设置方法

说明书

技术领域

本发明属于卫星通信系统中的一种技术方案。

背景技术

卫星通信便携站具有较强的组网和话音通信能力，是卫星通信中的一种重要装备。便携站适用性强，可用于众多军事领域，能满足平时和战时的战略军事通信需求，为大地域范围内的机动作战通信指挥提供了较好的通信保障。但随着的时代的发展，新时期的目标也在转变，这就对通信装备—在体积、重量、可靠性和通信保障能力等方面提出了新的要求。此外，与以前的设计条件相比，一些新技术以及新器件的出现也使得开发设计新装备成为可能，基于新的使用需求，我们设计了此方案。

发明内容

本发明内容就是提出一种卫星通信便携站小型化结构，将便携站装备进行小型化和节能设计改造以提高其使用性能。本发明技术方案是：

1.天线设计时将结合通信设备进行一体化、小型化设计。将天线主面口径减小，天线主面及支撑杆材料采用碳纤维复合材料制作

2.射频设备的收发信机一体化设计。收发信机电路中采用小型化的大规模集成电路和小体积器件，发射机和接收机中的部分功能可以共用。

3.采用电路结构最简单的零中频方案。采用一次变频方式，直接在L波段实现500MHz带宽的调制解调，上变频器将基带信号一次性调制到L波段，下变频器则把接收的L波段射频直接解调为基带信号。中频设备中的本振采用DDS+PLL，DDS的输出作为PLL的参考。DDS实现细频率步进，可以满足校频要求。PLL实现大频率步进，可以覆盖500MHz带宽，采用大频率步进可以降低输出相噪。

4.在调制解调和接口的硬件设计中将利用最新的芯片技术和封装技术以减小设备的体积和功耗。

5.采用合理的电源管理方案，在尽量减少电源模块品种的同时增加对电源输出的控制，通过控制小型功率继电器或相应的电子开关来管理各通道的加电情况，对于需要多路电压供电且功耗较大的数字电路则考虑采用专用的电源管理芯片。

6.采用高效电池以及节能的终端方案。

本发明的有益效果是，本方案设计使卫星通信便携站的体积、重量、功耗减小一半之多，供电时间延长一倍，单人开通时间缩短一半，增强了便携站的实际使用性能。

附图说明

图1表示为卫星便携站结构组成。设备单元都进行了一体化的方案设计。

图2表示为卫星便携站电源管理设计方案。

具体实施方式

1.小型化设计方面

1)天线改造。

将天线主面口径减小，天线主面及支撑杆材料采用碳纤维复合材料制作，它的突出优点是热膨胀系数极小、精度高、重量轻、耐腐蚀、寿命长。

2)射频设备的收发信机一体化设计。

把发射机和接收机合为一体，电路中采用小型化的大规模集成电路和小体积器件，发射机和接收机中的部分功能可以共用(双工器)。

3)在便携站改造实施方案中将采用一次变频方式。

直接在L波段实现500MHz带宽的调制解调，上变频器将基带信号一次性调制到L波段，下变频器则把接收的L波段射频直接解调为基带信号。中频设备中的本振采用DDS+PLL，DDS的输出作为PLL的参考。DDS实现细频率步进，可以满足校频要求。PLL实现大频率步进，可以覆盖500MHz带宽，采用大频率步进可以降低输出相噪。这种设计方案的优点是去掉了两次变频，因此也就省去了两个频率源以及变频和滤波电路。而且用射频大规模集成电路来实现变频，电路均装入屏蔽盒中，既能满足性能指标要求，也将射频模拟电路与基带数字电路相互隔离，避免空间串扰，而且整个变频器体积小，重量轻。