[实用新型]一种自适应码速率遥测设备FM正交调制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及无线通信技术领域，具体涉及一种自适应码速率遥测设备FM正交调制装置。

背景技术

FM是一种广泛使用的遥测体制，目前主要采用模拟锁相调频电路实现和数字化软件无线电实现两种方式。模拟锁相调频电路以模拟方式合成波形的幅度、频率和相位，但是控制比较困难，系统不够灵活。随着大规模集成电路、数字信号处理技术及软件无线电技术的快速发展，FM调制系统的数字化趋势已成为必然。

但是遥测设备需要应对各种不同码速率的PCM数据码流，在现有技术上，一般是修改底层调制程序，给项目研制和代码移植带来了不小的工作量。

实用新型内容

本实用新型提供了一种自适应码速率遥测设备FM正交调制装置，基于FPGA平台，通过改进的自适应码速率自适应码速率硬件体系结构实现各种码速率的FM正交调制。

本实用新型的技术方案是：一种自适应码速率遥测设备FM正交调制装置，包括预滤波模块，预滤波模块获取PCM数据流并对其进行滤波；自适应基带调制模块接收预滤波后数据和PCM数据流的码速率，通过相位累加之后经过DDS模块输出I、Q正交信号；数字上变频模块对I、Q正交信号进行CIC内插和上变频，产生调频信号；DA芯片将调频信号进行数模转换，然后以无线的形式发射出去。

更进一步的，本实用新型的特点还在于：

其中预滤波模块为升余弦滚降滤波器。

其中自适应基带调制模块中使用相位累加器进行预滤波后数据和PCM数据流的码速率的累加。

其中数字上变频模块中I信号采用余弦上变频，Q信号采用正弦上变频。

其中预滤波模块、自适应基带调制模块和数字上变频模块采用xc7A200T芯片。

其中xc7A200T芯片与IO模块连接，IO模块接收PCM数据流并发送给xc7A200T芯片。

其中xc7A200T芯片与DA芯片连接，DA芯片为DA3162。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：基于FPGA平台为硬件外壳，通过一个改进的自适应码速率计算结构，实现了各种码速率的FM正交调制。PCM数据流为二进制数字码元，通过预滤波模块限制其带宽，有利于信道的使用；另外可以设定预滤波模块的阶数、采用频率、截止频率等参数；本装置解决了不同码速率的FM正交调制问题，减少了底层调制程序的工作量。

更进一步的，通过升余弦滚降滤波器实现对PCM数据流的滤波。

更进一步的，自适应基带调制模块将离散的竖直经过模数转换得到阶梯波，最终得到具有频率的连续波形，即I、Q正交信号。

更进一步的，采用基于FPGA平台的xc7A200T芯片实现本实用新型的功能，并且通过DA芯片完成数模转化，以无线的信号形式发射出去。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型基于FPGA平台的结构示意图；

图3为本实用新型中预滤波模块的结构示意图；

图4为本实用新型中自适应基带调制模块的结构示意图；

图5为本实用新型中数字上变频模块的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案进一步说明。

本实用新型提供了一种自适应码速率遥测设备FM正交调制装置，如图1所示，包括预滤波模块、自适应基带调制模块、数字上变频模块和DA芯片，其中预滤波模块为升余弦滚降滤波器，DA芯片为DA3162芯片。其中如图2所示，通过使用基于FPGA平台的xc7A200T芯片即可实现预滤波模块、自适应基带调制模块和数字上变频模块的功能，并且通过xc7A200T芯片连接IO模块和DA3162芯片实现本技术方案。

具体的本实用新型的工作原理是：如图3所示，预滤波模块接收PCM数据流，经过滤波之后得到预滤波后数据，由于PCM数据流是二进制数字码元，即矩形脉冲信号，在调频以前要先对基带码元进行脉冲成形，由于在时域上有限的信号，对应频域上的信号就是无限的，因此二进制数字信号的绝对带宽是无限的，从而不利于信道的使用，因此需要限制其带宽，即对脉冲信号进行滤波。