[发明专利]全数字调制的星载编码调制系统及方法

说明书

本发明提供了一种全数字调制的星载编码调制系统及方法，该系统包括：电源变换电路、高速接口电路、时钟电路、配置电路、SRAM型FPGA电路、高速DAC电路以及中频处理电路；电源变换电路用于将外部输入电源电压转换为各电路所需的电压值；SRAM型FPGA电路对接收到的外部输入数据进行编码、加扰、Farrow抽取滤波、数字调制处理之后，传输给高速DAC电路；高速DAC电路根据时钟电路提供的工作时钟生成中频信号，并将中频信号转换为模拟信号后发送给中频处理电路；配置电路完成对SRAM型FPGA电路的加载、刷新、控制、在线重构以及对模块遥测的采集与遥控通信；中频处理电路用于对中频信号进行放大和滤波处理。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体地，涉及全数字调制的星载编码调制系统及方法。

背景技术

卫星数传分系统用于完成卫星载荷数据、平台监控数据等对地数据的传输功能。数传发射装置用于完成数传基带数据的接收、编码、调制等功能，是卫星数传分系统的重要组成部分。

随着技术的发展，卫星需要完成对地、对中继以及星间通信的任务需求。在功耗、重量等的限制下，卫星设备对功能集成度要求越来越高。因此，数传发射装置需要具备对地、对中继、星间通信的功能，以适应型号的要求。然而，现有数传发射机单台产品只具备一种数据传输功能，只能完成单速率和单种调制模式的传输，不能满足新任务需求。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种全数字调制的星载编码调制系统及方法。

第一方面，本发明提供一种全数字调制的星载编码调制系统，包括：电源变换电路、高速接口电路、时钟电路、配置电路、SRAM型FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)电路、高速DAC(Digital to analog converter，数字模拟转换)电路以及中频处理电路，其中：

所述电源变换电路用于将外部输入电源电压转换为高速接口电路、时钟电路、配置电路、SRAM型FPGA电路、高速DAC电路以及中频处理电路所需的电压值；

所述高速接口电路用于将外部输入数据传输给所述SRAM型FPGA电路；

所述SRAM型FPGA电路用于对接收到的外部输入数据进行接收、缓存、帧同步判断、加扰、信道编码、星座映射、Farrow抽取滤波、数字调制之后，传输给所述高速DAC电路；

所述高速DAC电路根据所述时钟电路产生的主时钟，生成中频信号，并将所述中频信号转换为模拟信号后发送给所述中频处理电路；

所述配置电路用于于完成对SRAM型FPGA电路的加载、刷新、三模冗余、在轨重构、控制，并完成对模块遥测的采集与遥控通信；

所述中频处理电路用于对所述中频信号进行滤波和放大处理之后，传输给外部电路。

本实施例中，采用SRAM型FPGA电路、高速接口电路对接收到的外部输入数据进行接收、缓存、帧同步判断、加扰、信道编码、星座映射、Farrow抽取滤波、数字调制，从而可以接收低、中、高、超高速的载荷数据，满足不同应用场景下的载荷数据传输要求。采用Farrow抽取滤波，将不同速率的输入载荷数据调制至同一中频上，实现多速率传输。相比于传统滤波器，Farrow抽取滤波根据抽取阶数的不同，采用多路并行运算处理，能有效降低数据处理难度，实现更高速和更有效的数据抽取滤波。

可选地，所述电源变换电路的其中一路输入接口与正12V电源连接，所述电源变换电路的另一路输入接口与正5V电源连接，所述电源变换电路包括多个输出接口，所述输出接口输出的电压值包括：+1.0V、+1.2V、+1.8V、+2.5V、+3.3V、+5V。