[发明专利]一种流星余迹自主改频突发调制解调装置

说明书

本发明公开了一种流星余迹自主改频突发调制解调装置，涉及流星余迹通信技术领域。该装置包括自主改频协议控制器、编码器、调制器、D/A变换器、带通滤波器、自主改频监控器、扫频检波器、译码器、多通道并行解调器、A/D变换器、增益放大器以及电源。本发明可根据站点环境实时自主改频，简化链路开通流程，提高了系统的抗干扰能力和传输可靠性，特别适用于于突发性强及衰落信道的流星余迹通信。

技术领域

本发明公开了一种流星余迹自主改频突发调制解调装置，涉及流星余迹通信技术领域。

背景技术

对于流星余迹通信，可用的工作频率在30MHz～120MHz，其中40MHz～50MHz能更好地发挥流星余迹的性能，其信道最显著的特点是突发性和信道衰落的时变性。

选择最佳工作频率可充分利用弱信号，提高余迹信号信噪比。通常，选择工作频率的方法有两种，一种是借助仪器人工选择最佳工作频率，并需通过其它通信手段通知对端缺点在于无法摆脱对仪器、人工及其它通信方式的依赖，在实施中造成极大不便；另一种是基于大量历史通信记录，将可用通信频段和频点存储于FLASH ROM中，为流星余迹通信信道的选择提供参考，缺点在于需要每个站点长期观测的历史数据，在实际通信中也无法实时可靠地反映信道状态。

发明内容

本发明的目的在于避免上述背景技术中的不足之处而提供一种流星余迹自主改频突发调制解调装置，其能够根据站点电磁环境及通信性能，自主将收频率改为本端干扰最小的工作频率，增强系统的抗干扰能力，提高信道利用率和传输可靠性。

本发明的目的是这样实现的：

一种流星余迹自主改频突发调制解调装置，包括D/A变换器4、带通滤波器5、扫频检波器7、A/D变换器10、增益放大器11、电源12和FPGA，所述FPGA用于实现自主改频协议控制器1、编码器2、调制器3、自主改频监控器6、译码器8、多通道并行解调器9；

其中，自主改频协议控制器1将外部端口A输入的业务数据进行成帧处理后和控制信息一起送入编码器2；编码器将信息进行编码后送入调制器3；调制器3将输入数据调制后输出至D/A变换器4；D/A变换器4将调制信号转换为模拟信号后输出至带通滤波器5；带通滤波器5将输入信号滤波后通过输出端口B对外输出；扫频检波器7通过外部的输入端口C检测通信频带内各频点的接收电平，并送给自主改频监控器6；自主改频监控器6通过比较接收电平值获得最佳接收频率，并送给自主改频协议控制器1；自主改频协议控制器1通过评估当前通信状况决定是否需要进行改频，若长时间未接收到信号，则认为当前通信效果不佳，需要进行改频；改频时，将频点信息成帧送给调制器3，然后经D/A变换器4和带通滤波器5后通过输出端口B对外输出；增益放大器11通过外部的输入端口D接收中频信号，将接收到的信号进行增益控制，使输出信号稳定后送入A/D变换器10；A/D变换器10将模拟信号转换为数字信号后送入多通道并行解调器9；多通道并行解调器9对信号进行下变频、滤波和相干解调，从解调数据中识别出速率类型及通道号，然后将解调数据送入译码器8进行译码，译码后数据送给自主改频协议控制器1；自主改频协议控制器1对译码后数据进行识别，若译码后数据为业务信息，则将业务信息进行处理后送到输出端口E，若译码后数据为改频信息，则将改频信息送给调制器3完成发频率更改。

进一步的，所述多通道并行解调器9包括N个数字下变频器、N个数字滤波器、N个相干检测器、N个定时提取器、帧头及通道号识别器17以及信号选通器18，N≥2；

其中，N个数字下变频器并行地接收从D/A变换器10送来的数字信号，对该数字信号进行下变频处理后分别送给N个数字滤波器；N个数字滤波器对输入信号进行滤波，滤波后的信号分别送入N个定时提取器提取定时信号；每一路滤波后的信号及该滤波后信号对应的定时信号被送入一个对应的相干检测器，得到对应的解调信号；然后，解调信号送入帧头及通道识别器17识别速率代号及接收通道号；最后，识别出的速率代号及接收通道号与定时信号一起送入信号选通器18，在信号选通器18中选通对应的解调信息并送入译码器8。