[发明专利]一种高精度时统通信一体化装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信和多基无源雷达领域，特别是公开了一种高精度时统通信一体化装置，适用于多基无源雷达、多点数据的同步采集和多运动目标的相对定位等同时具有时间统一和数据通信的需求的系统。

背景技术

时间统一系统是由于导弹、航天试验的需求而发展起来的一门新兴工程学科，随着现代导航、通信、电力等科学技术的进步，越来越多的工程和科学领域需要时间统一系统。特别在多基雷达领域，多站点间在地理位置上分开，由于信息采集和数据交换过程，系统同时具有时间统一和数据通信的需求，因此，时统与通信的联合设计成为时统领域新的研究热点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高精度时统通信一体化装置。本发明使用网络时间NTP协议，利用时统控制与处理单元控制产生时间信息，将该信息与通信数据复接后，进行调制、传输，实现了时钟信号和通信信号的一体化设计。同时，采用自适应均衡技术对信号进行解调，解调过程中还利用了数字内插器结构，对时差信息进行细分，提取出整数部分和小数部分，使时差分辨率提高，最终时统精度达到了5ns。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案实现的：

一种高精度时统通信一体化装置，其特征在于：包括第一编码及辅助复接单元1、第一调制单元2、第一数/模转换单元3、第一射频发送单元4、第一射频接收单元15、第一模/数转换单元16、第一全数字解调单元21、第一译码及辅助分接单元17、第一时统控制与处理单元18、相位调整单元19、第一铷钟20、第二编码及辅助复接单元10、第二调制单元11、第二数/模转换单元12、第二射频发送单元13、第二射频接收单元5、第二模/数转换单元6、第二全数字解调单元7、第二译码及辅助分接单元8、第二时统控制与处理单元9、第二铷钟14和两副天线；

第一时统控制与处理单元18提出授时申请，将授时申请数据包发送至第一编码及辅助复接单元1；第一编码及辅助复接单元1接收外部通信数据，并将接收的外部通信数据和授时申请数据包进行数据编码及数据复接后输出至第一调制单元2；第一调制单元2将接收的复接后的信号进行成帧、成形以及上变频到中频得到数字调制信号输出至第一数/模转换单元3；第一数/模转换单元3将收到的数字调制信号转换为模拟调制信号并输出至第一射频发送单元4；第一射频发送单元4将模拟调制信号进行混频、滤波和功率放大形成高频信号经第一天线发送至无线信道；

第二天线接收到第一天线发送来的高频信号，送入第二射频接收单元5，经过低噪声放大、下变频到中频处理转换为模拟调制信号；第二模/数转换单元6接收模拟调制信号，将模拟调制信号转换为数字调制信号并发送至第二全数字解调单元7；第二全数字解调单元7将收到的数字调制信号进行下变频、内插和分数提纯的解调处理，分别输出解调数据至第二译码及辅助分接单元8，输出数字定时信号至第二时统控制与处理单元9；第二译码及辅助分接单元8将接收的解调数据进行译码和分接处理，得出从站发出的通信数据以及授时申请数据包；主站的第二时统控制与处理单元9根据接收的数字定时信号确定主站的基准时间信息，产生应答数据，并将应答数据与基准时间信息分别送入主站的第二编码及辅助复接单元10；

第二编码及辅助复接单元10接收外部通信指令，并将接收的应答数据、基准时间信息和通信指令进行编码和辅助复接后输出至第二调制单元11；第二调制单元11将接收的复接后的数据进行成帧、成形以及上变频到中频处理形成数字调制信号输出至第二数/模转换单元12；第二数/模转换单元12将收到的数字调制信号转换为模拟调制信号并输出至第二射频发送单元13；第二射频发送单元13将接收的模拟调制信号进行混频、滤波、功率放大后形成高频信号，通过第二天线发射至无线信道；