[发明专利]一种卫星通信数据传输系统

权利要求书

1.一种卫星通信数据传输系统，其特征在于，包括：发射端上位机、发射机物理层基带模块、数字上变频模块、数字下变频模块、接收机物理层基带模块和接收端上位机；

所述发射端上位机，用于通过以太网将第一信号发射至所述发射机物理层基带模块，

所述发射机物理层基带模块，用于对所述第一信号进行处理，并将处理后的第二信号发送至数字上变频模块；

所述数字上变频模块，用于所述第二信号进行变频，并将所述变频后的第三信号经天线发射；

所述数字下变频模块，用于将天线接收的第四信号变频；

所述接收机物理层基带模块，用于对所述变频后的第五信号进行处理，并将处理后的第六信号经以太网接口传输至接收端上位机。

2.如权利要求1所述的卫星通信数据传输系统，其特征在于，所述发射机物理层基带模块包括

纠错编码单元，用于对所述发射机物理层基带模块接收的所述第一信号进行处理，得到第一中间信号；

数字调制单元，用于对所述第一中间信号进行处理，得到第二信号；

发射端上位机发送的第一信号输出至纠错编码单元，所述纠错编码单元对第一信号依次进行加扰、CRC编码和LDPC编码，得到第一中间信号；所述数字调制单元对所述第一中间信号依次进行比特交织和符号映射处理输出第二信号。

3.如权利要求1所述的卫星通信数据传输系统，其特征在于，所述发射机物理层基带模块被配置为具有随机接入突发工作模式和业务数据突发工作模式；

处于随机接入突发工作模式的发射机物理层基带模块，用于处理和传输发射机发射信号中向网关建立连接方面的请求；

处于业务数据突发工作模式的发射机物理层基带模块，用于处理和传输上位机发射信号中除连接请求之外的其他数据信号。

4.如权利要求3所述的卫星通信数据传输系统，其特征在于，所述发射机物理层基带模块根据第一信号选择工作模式对第一信号进行处理。

5.如权利要求3所述的卫星通信数据传输系统，其特征在于，

所述业务数据突发工作模式的数据构成结构，包括前导、帧头、分块码字和后导；

所述随机接入突发工作模式的数据构成结构，包括前导和分块码字。

6.如权利要求2所述的卫星通信数据传输系统，其特征在于，

所述加扰包括，对发射端上位机发送的第一信号进行比特级加扰，得到加扰输出序列；

所述CRC编码包括，对所述加扰输出序列进行CRC校验计算，并将得到的CRC校验序列附在加扰输出序列之后，得到CRC编码输出序列；

所述LDPC编码包括，根据LDPC编码算法对所述CRC编码输出序列进行校验计算，并将得到的LDPC校验序列附在CRC编码输出序列之后，得到作为第一中间信号的LDPC编码输出序列；

所述比特交织包括，采用列入行出矩阵式交织方法对第一中间信号的每个分块码字进行比特交织，交织矩阵的列数为符号映射星座图阶数。

7.如权利要求6所述的卫星通信数据传输系统，其特征在于，

在所述纠错编码单元处理的第一信号中包括的LDPC码字数目大于1时，每个LDPC码字独自进行比特交织操作，所述码字间的CRC编码和LDPC编码能够以并行方式实现，输出结果经汇聚模块处理形成单端输出至数字调制单元。

8.如权利要求6所述的卫星通信数据传输系统，其特征在于，

所述发射机物理层基带模块还包括PLSC，用于根据所述第一信号判断基带模块的工作模式、信号调制方式、LDPC码长及码率。

9.如权利要求6所述的卫星通信数据传输系统，其特征在于，

处于业务数据突发工作模式中，所述PLSC将比特通过一阶Reed-Muller编码、内容重复、比特加扰和π/2-BPSK调制得到符号矢量，并嵌入到帧头字段；

处于随机接入突发工作模式中，所述PLSC将比特映射成100-bit随机矢量后进行π/2-BPSK调制，所述调制结果填充到前导字段。

10.如权利要求2所述的卫星通信数据传输系统，其特征在于，

所述符号映射包括，BPSK、π/2-BPSK、QPSK和8PSK，其星座点在半径恒定的圆上；其中

所述8PSK在业务数据突发工作模式中使用；

所述BPSK在随机接入突发工作模式中使用；

所述QPSK在业务数据突发工作模式和/或随机接入突发工作模式中使用；

所述π/2-BPSK在业务数据突发工作模式和/或随机接入突发工作模式中使用。