[发明专利]一种卫星上下行链路模拟设备的实时衰减控制方法

说明书

本发明公开了一种卫星上下行链路模拟设备的实时衰减控制方法，包括：给模拟设备上电后，上位机通过操作页面设置参数，点击开始运行按钮运行设备，通过PCIE DMA驱动操作指令读取板卡里存储的标识，判断板卡属于上行链路板卡或下行链路板卡，通过PCIE模块将衰减报文和命令报文从上位机传输至需要运行的链路，通过AD模块采集卫星信号，分给板卡的两个FPGA芯片通道，两个FPGA芯片依据接收到的命令报文控制板卡上的其余芯片开始出信号和结束出信号，同时通过转化算法把衰减报文中小数形式的功率衰减值转化为整数形式，并存储到FPGA芯片中，提高了信号模拟效率，解决了FPGA芯片中只能存储整数的局限性。

技术领域

本发明涉及卫星模拟衰减控制技术领域，具体为一种卫星上下行链路模拟设备的实时衰减控制方法。

背景技术

随着科学技术的发展，卫星网络也在经历宽带化过程，传统的低速数据业务逐渐减少，而新的高速数据业务，如宽带多媒体、英特网接入业务等变得越来越多，与地面无线通信网络相比，空间信息网络中各条链路存在传播延时大、星地链路衰落情况复杂、多普勒频移显著等缺点，为了克服卫星通信中的缺点，在设计发射与接收器时，需要进行大量实验和测试，使用实际的卫星通信链路耗时长且价格昂贵，因此，卫星信道模拟器应运而生；

然而，由于卫星存在上下行链路，每个链路的射频标准存在区别，现有技术缺乏上下行链路信号同时模拟相关的研究；其次，关于信号功率衰减的控制，目前提出了很多控制方法，但缺乏软件到硬件的衰减值的具体转化策略；最后，通常硬件采用的FPGA芯片中能够存储的都是整数，而软件根据衰减模型生成的衰减点往往数量庞大，以致每个衰减点都带有小数位，不利于存储到FPGA芯片中。

所以，人们需要一种卫星上下行链路模拟设备的实时衰减控制方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种卫星上下行链路模拟设备的实时衰减控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种卫星上下行链路模拟设备的实时衰减控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：给模拟设备上电，设置参数，运行模拟设备；

S2：判断板卡属于上行链路板卡或下行链路板卡；

S3：发送报文至需要运行的链路板卡；

S4：控制芯片开始出信号和结束出信号。

进一步的，在步骤S1-S2中：给模拟设备上电后，上位机通过操作页面设置参数，点击开始运行按钮运行设备，通过PCIE DMA驱动操作指令读取板卡里存储的标识，判断板卡属于上行链路板卡或下行链路板卡，所述板卡指的是KINTEX-7板。

进一步的，在步骤S3中：通过PCIE模块将报文从上位机传输至需要运行的链路，所述报文包括衰减报文和命令报文，首先发送衰减报文，所述衰减报文中存储有衰减的功率值，命令报文后发，通过所述命令报文控制芯片开始出信号和结束出信号，通过AD模块采集卫星信号，分给板卡的a片和b片两个通道，所述a片和b片指的是两个FPGA芯片，当接收到的命令报文中是开始的值后，分别通过a片和b片控制板卡上的其余芯片出信号，所述其余芯片包括QDR、ADC和DAC，QDR用于存储信号，ADC用于将采集到的模拟信号转为数字信号，DAC用于将数字信号转为模拟信号，当接收到的命令报文中是结束的值时，控制芯片结束出信号。

进一步的，通过PCIE DMA驱动操作指令读取板卡里存储的上下链路标识，所述上下链路标识存储在RAM模块中，通过PCIE模块的C2H对应通道获取的信息判断板卡属于上行链路或下行链路，生成C2H通道号和板卡存储的上下链路标识的对应关系表，根据对应关系表向与C2H通道号相同的通道发送对应报文信息，根据报文头或类型区分解析不同报文，实时控制通道开关，PCIE DMA驱动操作指令指的是驱动自定义的，包括发送、读取、维护、初始化等指令。