一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端及其方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端及其方法,它包括射頻接收模塊、中頻濾波模塊、ADC和FPGA,射頻接收模塊接收通信信號以及來自FPGA的控制信號,射頻接收模塊的輸出與中頻濾波模塊連接,中頻濾波模塊的輸出通過ADC與FPGA連接,F(xiàn)PGA的增益控制輸出與射頻接收模塊連接,F(xiàn)PGA還輸出解調(diào)數(shù)據(jù),所述的FPGA包括下變頻模塊、AGC控制模塊、小數(shù)抽取模塊、匹配濾波模塊、位同步模塊、頻偏同步模塊、頻域均衡模塊、譯碼/判決模塊、解交織模塊和勻速緩沖模塊。本發(fā)明對可遙測、遙控、數(shù)傳的無人機的系統(tǒng)及其方法中的地空寬帶信號通信子系統(tǒng)及其方法進行完善,同時適用于地面的手持終端和車載終端。
【專利說明】一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]無人機具有費效比低、零傷亡和部署靈活等優(yōu)點,可以幫助甚至是代替人類在很多場景中發(fā)揮作用,如災后的人員搜救、基礎設施監(jiān)察等。無論在民用還是軍用領(lǐng)域,無人機均有著廣闊的應用和發(fā)展前景。
[0003]可遙測、遙控、數(shù)傳的無人機的系統(tǒng)包括空-地雙向通信和地-地雙向通信兩部分,按照傳輸數(shù)據(jù)類型進行劃分,可分為寬帶信號通信和窄帶信號通信兩種類型,其中寬帶信號為無人機偵察圖像數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務和無人機遙測業(yè)務,窄帶信號為手持終端與無人機間遙控通信業(yè)務,手持終端與車載終端間通信業(yè)務。而寬帶通信中很重要的一個環(huán)節(jié)就是它的接收終端,接收終端包括手持終端和車載終端。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種信號處理精確的用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端及其方法。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端,它包括射頻接收模塊、中頻濾波模塊、ADC和FPGA,射頻接收模塊接收來自外部的通信信號以及來自FPGA的控制信號,射頻接收模塊的輸出與中頻濾波模塊連接,中頻濾波模塊的輸出與ADC連接,ADC的輸出與FPGA連接,F(xiàn)PGA的時鐘控制輸出與ADC連接,F(xiàn)PGA的增益控制輸出與射頻接收模塊連接,F(xiàn)PGA還通過內(nèi)部接口輸出解調(diào)數(shù)據(jù);
所述的FPGA包括下變頻模塊、AGC控制模塊、小數(shù)抽取模塊、匹配濾波模塊、位同步模塊、頻偏同步模塊、頻域均衡模塊、譯碼/判決模塊、解交織模塊和勻速緩沖模塊,下變頻模塊的輸入與ADC連接,下變頻模塊的輸出與AGC控制模塊連接,AGC控制模塊的增益控制輸出分與射頻接收模塊連接,AGC控制模塊的調(diào)解輸出與小數(shù)抽取模塊連接,小數(shù)抽取模塊的輸出與匹配濾波模塊連接,匹配濾波模塊的輸出與位同步模塊連接,位同步模塊的輸出與頻偏同步模塊連接,頻偏同步模塊的輸出與頻域均衡模塊連接,頻域均衡模塊的輸出與譯碼/判決模塊連接,譯碼/判決模塊的輸出與解交織模塊連接,解交織模塊的輸出與勻速緩沖模塊連接,勻速緩沖模塊的輸出通過內(nèi)部接口輸出解調(diào)增益。
[0006]所述的下變頻模塊包括正交混頻電路、低通濾波電路和數(shù)控振蕩電路,正交混頻電路的輸入分別與ADC輸入信號和數(shù)控振蕩電路連接,正交混頻電路輸出1、Q兩路信號至低通濾波電路,低通濾波電路輸出1、Q兩路信號至AGC控制模塊。數(shù)控振蕩電路使用CORDIC算法實現(xiàn),僅消耗少量的寄存器和加法器資源,不消耗RAM,資源損耗基本上可以忽略不計。
[0007]所述的AGC控制模塊向射頻接收模塊輸出AGC增益控制信號,AGC控制模塊還向小數(shù)抽取模塊輸出基帶信號。因本系統(tǒng)為非高速巡航,所以信號功率的變化比較緩慢,通過FPGA判斷再返回控制射頻的電路結(jié)構(gòu)可滿足本系統(tǒng)的接收功率控制要求。
[0008]所述的小數(shù)抽取模塊對下變頻以及AGC控制得到的基帶信號進行小數(shù)倍抽取,輸出信號樣值至匹配濾波模塊。
[0009]所述的位同步模塊包括輸入緩沖模塊、reg模塊、定時誤差估計模塊、環(huán)路濾波器、數(shù)控振蕩電路、定時內(nèi)插模塊、輸出緩沖模塊和兩個移位寄存器,輸入緩沖模塊的輸入與匹配濾波模塊連接,輸入緩沖模塊的輸出與reg模塊連接,reg模塊的輸出與其中一個移位寄存器連接,此移位寄存器的輸出與定時內(nèi)插模塊連接,定時內(nèi)插模塊的一路輸出與另一個移位寄存器連接,此移位寄存器的輸出與定時誤差模塊連接,定時誤差估計模塊的輸出與環(huán)路濾波器連接,環(huán)路濾波器的輸出與數(shù)控振蕩電路連接,數(shù)控振蕩電路的輸出與定時內(nèi)插模塊連接,定時內(nèi)插模塊的另一路輸出通過輸出緩沖模塊輸出數(shù)據(jù)。位同步使用Gardner算法,對少量的殘余頻偏不敏感(按照3kHz最大頻偏,4.5Mbaud/s左右波特率算,殘余頻偏大約是碼元速率的0.1%左右),可以位于頻率同步模塊之前。輸入數(shù)據(jù)進行小數(shù)倍內(nèi)插/抽取后,得到4倍符號采樣率的信號;對4倍樣值信號進行g(shù)ardner位定時誤差估計,得到瞬時誤差值,通過環(huán)路濾波器濾除高頻噪聲后,驅(qū)動NCO產(chǎn)生定時內(nèi)插使能及內(nèi)插參數(shù);“Farrow定時內(nèi)插”模塊使用farrow結(jié)構(gòu),插值得到準確的碼元判決點,最終通過輸出緩沖輸出;所述的Farrow結(jié)構(gòu)是一種高效的多項式內(nèi)插實現(xiàn)結(jié)構(gòu)。
[0010]所述的頻偏同步模塊包括正交混頻電路、數(shù)控振蕩電路、相位誤差估計電路和環(huán)路濾波電路,正交混頻電路、數(shù)控振蕩電路、相位誤差估計電路和環(huán)路濾波電路組成數(shù)字鎖相環(huán),外部1、Q兩路輸入與正交混頻電路連接,正交混頻電路的輸出分別與相位誤差估計電路和頻域均衡電路連接,相位誤差估計電路的輸出與環(huán)路濾波電路連接,環(huán)路濾波電路的輸出與數(shù)控振蕩電路連接,數(shù)控振蕩電路的輸出與正交混頻電路連接。所述的數(shù)控振蕩電路的實現(xiàn)使用的是DDS算法,而不是cordic算法,因為FPGA中cordic邏輯的時序延時量較大,導致環(huán)路延遲大,影響頻偏捕獲能力,而DDS只有I到3個elk的延時,可以保證環(huán)路捕獲行為和跟蹤行為的性能。
[0011 ] 所述的頻域均衡模塊包括三個FFT模塊即FFTl、FFT2和FFT3、二個IFFT模塊即IFFTl和IFFT2、獨特字搜索模塊、信道估計模塊、本地獨特字模塊、補O模塊和信道均衡模塊,輸入信號分別與FFTl和獨特字搜索模塊連接,本地關(guān)鍵字模塊的輸出與FFT2連接,獨特字搜索模塊、FFTl和FFT2的輸出與信道估計模塊連接,信道估計模塊的輸出與IFFTl連接,IFFTl的輸出與補O模塊連接,補O模塊的輸出與FFT3模塊連接,F(xiàn)FTl和FFT3的輸出與信道均衡模塊連接,信道均衡模塊與IFFT2連接,IFFT2輸出信號。
[0012]針對下行鏈路,算上信道糾錯、幀結(jié)構(gòu)損耗等,信息速率較高,達1Mbps左右,多徑延遲在十個碼元以上,所以應該考慮信道均衡。如果使用傳統(tǒng)的單載波時域均衡,在多徑延時超過的碼元數(shù)量較多時,會導致抽自適應濾波器的階數(shù)過大,從而運算復雜并且影響邏輯電路的時序吞吐能力。本系統(tǒng)采用最新的信道均衡技術(shù)SCFDE(單載波頻域均衡)解決多徑干擾。SCFDE和OFDM (正交頻分復用)都是在頻域上進行信道估計和均衡,相比于傳統(tǒng)的單載波時域均衡,具有更高的計算效率和均衡性能,已經(jīng)成為當今通信系統(tǒng)的熱點,并且已經(jīng)作為ffiEE802.16和4G通信的均衡技術(shù)方案。而SCFDE相比于0FDM,具有如下優(yōu)勢:(1)SCFDE可克服OFDM技術(shù)PAR(峰值平均功率比)過高的問題,從而發(fā)射端可以使用低成本的RF功放;(2) SCFDE可克服OFDM技術(shù)對頻偏比較敏感的弱點,在高速飛行器通信中比OFDM更加可靠;(3)SCFDE和OFDM雖然在信號鏈路運算模型類似(都存在IFFT和FFT),但是OFDM的IFFT放在發(fā)射端,而SCFDE的IFFT和FFT都在接收端,這樣空中載體作為發(fā)射端可以消耗更少的硬件資源,對于發(fā)射端的小型化及功耗優(yōu)化來說很有好處。(4)SCFDE在不使用信道編碼的情況下,不像OFDM會受到頻率選擇性衰落的損傷。
[0013]所述的譯碼/判決模塊使用維特比軟判決算法,所述的解交織模塊用于實現(xiàn)簡單的緩沖讀寫。
[0014]所述的勻速緩沖模塊包括數(shù)據(jù)緩沖模塊、緩沖量監(jiān)測模塊、環(huán)路濾波模塊和數(shù)控振蕩模塊,數(shù)據(jù)緩沖模塊接收輸入數(shù)據(jù)和輸入時鐘,數(shù)據(jù)緩沖模塊的一路輸出與緩沖量監(jiān)測模塊連接,數(shù)據(jù)緩沖模塊的另一路輸出輸出數(shù)據(jù),緩沖量監(jiān)測模塊的輸出與環(huán)路濾波模塊連接,環(huán)路濾波模塊的輸出與數(shù)控振蕩模塊連接,數(shù)控振蕩模塊的一路輸出與數(shù)據(jù)緩沖模塊連接,數(shù)控振蕩模塊的另一路輸出時鐘信號。
[0015]所述的射頻接收模塊包括雙工器、發(fā)送端處理模塊、接收端處理模塊和驅(qū)動模塊,所述雙工器的用于接收和發(fā)送數(shù)據(jù),所述的發(fā)送端處理模塊的輸出與雙工器連接,接收端處理模塊的輸入與雙工器連接,驅(qū)動模塊的輸出分別與發(fā)送端處理模塊和接收端處理模塊連接;
所述的驅(qū)動模塊包括晶振、本振、功分模塊、兩個驅(qū)動放大模塊和驅(qū)動器,本振的兩路輸入分別與晶振和SPI碼連接,本振的輸出與功分模塊連接,功分模塊的兩路輸出分別與兩個驅(qū)動放大模塊連接,兩個驅(qū)動放大模塊的輸出分別與發(fā)送端處理模塊和接收端處理模塊連接,驅(qū)動器的輸出與發(fā)送端處理模塊連接,所述的驅(qū)動器輸出5位并行控制碼;
所述的發(fā)射端處理模塊包括混頻模塊、濾波模塊、放大模塊、數(shù)控衰減模塊、驅(qū)放模塊和功放模塊,混頻模塊的一路輸入為中頻信號,混頻模塊的另一路輸入與驅(qū)動模塊中的其中一個驅(qū)動放大模塊連接,混頻模塊的輸出與濾波模塊連接,濾波模塊的輸出與放大模塊連接,放大模塊的輸出和驅(qū)動模塊的驅(qū)動器的輸出均與數(shù)控衰減模塊連接,數(shù)控衰減模塊的輸出與驅(qū)放模塊連接,驅(qū)放模塊的輸出與功放模塊連接,功放模塊的輸出與雙工器連接;
所述的接收端處理模塊包括低噪放大模塊、濾波模塊、放大模塊、混頻模塊、濾波模塊和放大模塊,低噪放大模塊的輸入與雙工器連接,低噪放大模塊的輸出與濾波模塊連接,濾波模塊的輸出與放大模塊連接,放大模塊的輸出和驅(qū)動模塊的另一個驅(qū)動放大模塊的輸出均與混頻模塊連接,混頻模塊的輸出與濾波模塊連接,濾波模塊與放大模塊連接,放大模塊輸出信號。
[0016]它還包括一個時鐘,所述的時鐘的輸出分別與FPGA和ADC連接。
[0017]一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端方法,它包括以下步驟:
51:射頻接收模塊接受來自外部的通信信號以及來自FPGA的增益控制信號,經(jīng)過轉(zhuǎn)換之后發(fā)送給中頻濾波模塊;
52:中頻濾波模塊對來自射頻接收模塊輸入的信號進行中頻濾波,并發(fā)送給ADC ;
53=ADC接收來自中頻濾波模塊輸出的信號,經(jīng)過轉(zhuǎn)換之后發(fā)送給FPGA ;
54:FPGA對信號進行處理后,通過內(nèi)部接口輸出調(diào)解數(shù)據(jù),F(xiàn)PGA還向射頻接收模塊輸出增益控制信號。
[0018]所述的步驟S4包括以下子步驟:
S401=FPGA中的下變頻模塊對來自ADC的輸入進行下變頻處理,并輸出至AGC控制模塊;
S402:AGC控制模塊根據(jù)信號的功率做自適應的功率控制,輸出增益控制信號至射頻接收模塊,同時輸出調(diào)解信號至小數(shù)抽取模塊;
S403:小數(shù)抽取模塊對接收到的基帶信號進行小數(shù)倍抽取,輸出信號樣值至匹配濾波模塊;
5404:匹配濾波模塊對輸入信號進入匹配濾波,并輸出至位同步模塊;
5405:位同步模塊對輸入信號進行位同步處理,輸出信號至頻偏同步模塊;
5406:頻偏同步模塊使用數(shù)字鎖相環(huán)進行載波同步,完成基本的同步解調(diào),輸出信號至頻域均衡模塊;
S407:頻域均衡模塊將信號變換到頻域進行信道估計和均衡,均衡完之后再變換回時域,輸出信號至譯碼/判決模塊;
5408:譯碼/判決模塊接收信號進行卷積譯碼,保證整體的解調(diào)信噪比,并輸出至解交織模塊;
5409:解交織模塊進行緩沖讀寫,之后將信號輸出至勻速緩沖模塊;
5410:勻速緩沖模塊將解調(diào)數(shù)據(jù)通過內(nèi)部接口進行勻速輸出。
[0019]所述的步驟S401包括以下子步驟:
54011:正交混頻電路接收來自ADC的輸入以及數(shù)控振蕩電路的輸入,輸出1、Q兩路信號至低通濾波電路,所述的數(shù)控振蕩電路采用CORDIC算法;
54012:低通濾波模塊對輸入信號進行低通濾波后輸出至AGC模塊。
[0020]所述的步驟S405包括以下子步驟:
54051:將從匹配濾波模塊輸入數(shù)據(jù)進行g(shù)ardner位定時誤差估計,得到瞬時誤差值;
54052:環(huán)路濾波器濾除聞頻噪聲;
54053:驅(qū)動數(shù)控振蕩電路產(chǎn)生定時內(nèi)插使能及內(nèi)插參數(shù);
54054:對數(shù)據(jù)進行定時內(nèi)插,得到準確的碼元判決點;
54055:通過輸出緩沖電路輸出結(jié)果至頻偏同步模塊。
[0021]所述的步驟S406包括以下子步驟:
54061:正交混頻電路對從位同步模塊輸入信號進行正交混頻,輸出信號至相位誤差估計電路;
54062:相位誤差估計電路進行相位估計,輸出信號至環(huán)路濾波電路;
54063:環(huán)路濾波電路進行濾波,輸出至數(shù)控振蕩電路;
54064:數(shù)控振蕩電路輸出信號至正交混頻電路,所述的數(shù)控振蕩電路采用DDS算法;
54065:正交混頻電路輸出信號至頻域均衡模塊。
[0022]所述的步驟S407包括以下子步驟:
54071:頻偏同步模塊輸入的信號分別輸入至第一 FFT電路和獨特字搜索模塊;
54072:本地獨特字模塊輸出信號至第二 FFT電路;
54073:第一 FFT電路、第二 FFT電路和獨特字搜索模塊同時輸出信號至信道估計模塊進行信道估計;
54074:信道估計模塊輸出信號至第一 IFFT電路;
54075:第一 IFFT電路輸出信號至補O模塊; 54076:補O模塊輸出信號至第三FFT電路;
54077:第一 FFT電路和第三FFT電路同時輸出信號至信道均衡模塊進行信道均衡處理;
54078:信道均衡模塊通過第二 IFFT電路輸出信號至譯碼/判決模塊。
[0023]所述的步驟S410包括以下子步驟:
54101:數(shù)據(jù)緩沖模塊接收從解交織模塊輸入的數(shù)據(jù)以及時鐘,輸出信號至緩沖量檢測模塊;
54102:緩沖量檢測模塊對數(shù)據(jù)緩沖模塊的緩沖量進行監(jiān)測,同時輸出信號至環(huán)路濾波模塊;
54103:環(huán)路濾波模塊進行濾波后,輸出信號至數(shù)控振蕩模塊;
54104:數(shù)控振蕩模塊有兩路輸出,一路輸出時鐘,一路輸出信號控制數(shù)據(jù)緩沖模塊;
54105:數(shù)據(jù)緩沖模塊輸出數(shù)據(jù)。
[0024]本發(fā)明的有益效果是=(I)ADC輸入的信號經(jīng)過下變頻得到基帶信號,下變頻中的數(shù)控振蕩電路使用CORDIC算法實現(xiàn),僅消耗少量的寄存器和加法器資源,不消耗RAM,資源損耗基本上可以忽略不計;(2)基帶信號進行小數(shù)倍抽取,得到4倍碼元速率的信號樣值,再進行匹配濾波,這樣做的好處是利于成型匹配濾波器系數(shù)的計算;(3)匹配后的信號進入位同步和頻偏同步模塊,完成基本的同步解調(diào),由于DDC后殘余頻偏為碼元速率的0.1%左右,頻偏同步模塊的接收算法無需考慮粗頻偏同步,直接進行精頻偏跟蹤即可,精頻偏跟蹤中的數(shù)控振蕩電路的實現(xiàn)使用的是DDS,而不是cordic算法,因為FPGA中cordic邏輯的時序延時量較大,導致環(huán)路延遲大,影響頻偏捕獲能力,而DDS只有I到3個elk的延時,可以保證環(huán)路捕獲行為和跟蹤行為的性能;(4)隨后,使用頻域均衡技術(shù)進行信道解卷,再進行碼元判決,保證整體的解調(diào)信噪比,頻域均衡采用單載波頻域均衡技術(shù),將信號變換到頻域進行信道估計和均衡,均衡完后再變換回時域;(5)判決后的比特信息經(jīng)過信道譯碼,得到糾錯后的結(jié)果,為了支持遙測的精確時標,解調(diào)數(shù)據(jù)將進行勻速輸出;(6)由于前面幾點,本發(fā)明便可適用于一種可遙測、遙控、數(shù)傳的無人機的地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端及其方法,接收終端包括手持終端和車載終端。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)方框圖;
圖2為FPGA功能模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖3為下變頻模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖4為位同步模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖5為Farrow結(jié)構(gòu)框圖;
圖6為頻偏同步模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖7為頻域均衡模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖6為勻速緩沖模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖9為射頻接收模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖10為本發(fā)明方法流程圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖進一步詳細描述本發(fā)明的技術(shù)方案:如圖1所示,一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端,它包括射頻接收模塊、中頻濾波模塊、ADC和FPGA,射頻接收模塊接收來自外部的通信信號以及來自FPGA的控制信號,射頻接收模塊的輸出與中頻濾波模塊連接,中頻濾波模塊的輸出與ADC連接,ADC的輸出與FPGA連接,F(xiàn)PGA的時鐘控制輸出與ADC連接,F(xiàn)PGA的增益控制輸出與射頻接收模塊連接,F(xiàn)PGA還通過內(nèi)部接口輸出解調(diào)數(shù)據(jù);
如圖2所示,所述的FPGA包括下變頻模塊、AGC控制模塊、小數(shù)抽取模塊、匹配濾波模塊、位同步模塊、頻偏同步模塊、頻域均衡模塊、譯碼/判決模塊、解交織模塊和勻速緩沖模塊,下變頻模塊的輸入與ADC連接,下變頻模塊的輸出與AGC控制模塊連接,AGC控制模塊的增益控制輸出分與射頻接收模塊連接,AGC控制模塊的調(diào)解輸出與小數(shù)抽取模塊連接,小數(shù)抽取模塊的輸出與匹配濾波模塊連接,匹配濾波模塊的輸出與位同步模塊連接,位同步模塊的輸出與頻偏同步模塊連接,頻偏同步模塊的輸出與頻域均衡模塊連接,頻域均衡模塊的輸出與譯碼/判決模塊連接,譯碼/判決模塊的輸出與解交織模塊連接,解交織模塊的輸出與勻速緩沖模塊連接,勻速緩沖模塊的輸出通過內(nèi)部接口輸出解調(diào)增益。
[0027]如圖3所示,所述的下變頻模塊包括正交混頻電路、低通濾波電路和數(shù)控振蕩電路,正交混頻電路的輸入分別與ADC輸入信號和數(shù)控振蕩電路連接,正交混頻電路輸出1、Q兩路信號至低通濾波電路,低通濾波電路輸出1、Q兩路信號至AGC控制模塊。數(shù)控振蕩電路使用CORDIC算法實現(xiàn),僅消耗少量的寄存器和加法器資源,不消耗RAM,資源損耗基本上可以忽略不計。
[0028]所述的AGC控制模塊向射頻接收模塊輸出AGC增益控制信號,AGC控制模塊還向小數(shù)抽取模塊輸出基帶信號。因本系統(tǒng)為非高速巡航,所以信號功率的變化比較緩慢,通過FPGA判斷再返回控制射頻的電路結(jié)構(gòu)可滿足本系統(tǒng)的接收功率控制要求。
[0029]所述的小數(shù)抽取模塊對下變頻以及AGC控制得到的基帶信號進行小數(shù)倍抽取,輸出信號樣值至匹配濾波模塊。
[0030]如圖4所示,所述的位同步模塊包括輸入緩沖模塊、reg模塊、定時誤差估計模塊、環(huán)路濾波器、數(shù)控振蕩電路、定時內(nèi)插模塊、輸出緩沖模塊和兩個移位寄存器,輸入緩沖模塊的輸入與匹配濾波模塊連接,輸入緩沖模塊的輸出與reg模塊連接,reg模塊的輸出與其中一個移位寄存器連接,此移位寄存器的輸出與定時內(nèi)插模塊連接,定時內(nèi)插模塊的一路輸出與另一個移位寄存器連接,此移位寄存器的輸出與定時誤差模塊連接,定時誤差估計模塊的輸出與環(huán)路濾波器連接,環(huán)路濾波器的輸出與數(shù)控振蕩電路連接,數(shù)控振蕩電路的輸出與定時內(nèi)插模塊連接,定時內(nèi)插模塊的另一路輸出通過輸出緩沖模塊輸出數(shù)據(jù)。位同步使用Gardner算法,對少量的殘余頻偏不敏感(按照3kHz最大頻偏,4.5Mbaud/s左右波特率算,殘余頻偏大約是碼元速率的0.1%左右),可以位于頻率同步模塊之前。輸入數(shù)據(jù)進行小數(shù)倍內(nèi)插/抽取后,得到4倍符號采樣率的信號;對4倍樣值信號進行g(shù)ardner位定時誤差估計,得到瞬時誤差值,通過環(huán)路濾波器濾除高頻噪聲后,驅(qū)動NCO產(chǎn)生定時內(nèi)插使能及內(nèi)插參數(shù);“Farrow定時內(nèi)插”模塊使用farrow結(jié)構(gòu),插值得到準確的碼元判決點,最終通過輸出緩沖輸出;所述的Farrow結(jié)構(gòu)是一種高效的多項式內(nèi)插實現(xiàn)結(jié)構(gòu),如圖5所示。
[0031]如圖6所示,所述的頻偏同步模塊包括正交混頻電路、數(shù)控振蕩電路、相位誤差估計電路和環(huán)路濾波電路,正交混頻電路、數(shù)控振蕩電路、相位誤差估計電路和環(huán)路濾波電路組成數(shù)字鎖相環(huán),外部1、Q兩路輸入與正交混頻電路連接,正交混頻電路的輸出分別與相位誤差估計電路和頻域均衡電路連接,相位誤差估計電路的輸出與環(huán)路濾波電路連接,環(huán)路濾波電路的輸出與數(shù)控振蕩電路連接,數(shù)控振蕩電路的輸出與正交混頻電路連接。所述的數(shù)控振蕩電路的實現(xiàn)使用的是DDS算法,而不是cordic算法,因為FPGA中cordic邏輯的時序延時量較大,導致環(huán)路延遲大,影響頻偏捕獲能力,而DDS只有I到3個elk的延時,可以保證環(huán)路捕獲行為和跟蹤行為的性能。
[0032]如圖7所示,所述的頻域均衡模塊包括三個FFT模塊即FFTl、FFT2和FFT3、二個IFFT模塊即IFFTl和IFFT2、獨特字搜索模塊、信道估計模塊、本地獨特字模塊、補O模塊和信道均衡模塊,輸入信號分別與FFTl和獨特字搜索模塊連接,本地關(guān)鍵字模塊的輸出與FFT2連接,獨特字搜索模塊、FFTl和FFT2的輸出與信道估計模塊連接,信道估計模塊的輸出與IFFTl連接,IFFTl的輸出與補O模塊連接,補O模塊的輸出與FFT3模塊連接,F(xiàn)FTI和FFT3的輸出與信道均衡模塊連接,信道均衡模塊與IFFT2連接,IFFT2輸出信號。
[0033]針對下行鏈路,算上信道糾錯、幀結(jié)構(gòu)損耗等,信息速率較高,達1Mbps左右,多徑延遲在十個碼元以上,所以應該考慮信道均衡。如果使用傳統(tǒng)的單載波時域均衡,在多徑延時超過的碼元數(shù)量較多時,會導致抽自適應濾波器的階數(shù)過大,從而運算復雜并且影響邏輯電路的時序吞吐能力。本系統(tǒng)采用最新的信道均衡技術(shù)SCFDE(單載波頻域均衡)解決多徑干擾。SCFDE和OFDM (正交頻分復用)都是在頻域上進行信道估計和均衡,相比于傳統(tǒng)的單載波時域均衡,具有更高的計算效率和均衡性能,已經(jīng)成為當今通信系統(tǒng)的熱點,并且已經(jīng)作為ffiEE802.16和4G通信的均衡技術(shù)方案。而SCFDE相比于0FDM,具有如下優(yōu)勢:
(1)SCFDE可克服OFDM技術(shù)PAR(峰值平均功率比)過高的問題,從而發(fā)射端可以使用低成本的RF功放;(2) SCFDE可克服OFDM技術(shù)對頻偏比較敏感的弱點,在高速飛行器通信中比OFDM更加可靠;(3)SCFDE和OFDM雖然在信號鏈路運算模型類似(都存在IFFT和FFT),但是OFDM的IFFT放在發(fā)射端,而SCFDE的IFFT和FFT都在接收端,這樣空中載體作為發(fā)射端可以消耗更少的硬件資源,對于發(fā)射端的小型化及功耗優(yōu)化來說很有好處。(4)SCFDE在不使用信道編碼的情況下,不像OFDM會受到頻率選擇性衰落的損傷。
[0034]所述的譯碼/判決模塊使用維特比軟判決算法,所述的解交織模塊用于實現(xiàn)簡單的緩沖讀寫。
[0035]如圖8所示,所述的勻速緩沖模塊包括數(shù)據(jù)緩沖模塊、緩沖量監(jiān)測模塊、環(huán)路濾波模塊和數(shù)控振蕩模塊,數(shù)據(jù)緩沖模塊接收輸入數(shù)據(jù)和輸入時鐘,數(shù)據(jù)緩沖模塊的一路輸出與緩沖量監(jiān)測模塊連接,數(shù)據(jù)緩沖模塊的另一路輸出輸出數(shù)據(jù),緩沖量監(jiān)測模塊的輸出與環(huán)路濾波模塊連接,環(huán)路濾波模塊的輸出與數(shù)控振蕩模塊連接,數(shù)控振蕩模塊的一路輸出與數(shù)據(jù)緩沖模塊連接,數(shù)控振蕩模塊的另一路輸出時鐘信號。
[0036]如圖9所示,所述的射頻接收模塊包括雙工器、發(fā)送端處理模塊、接收端處理模塊和驅(qū)動模塊,所述雙工器的用于接收和發(fā)送數(shù)據(jù),所述的發(fā)送端處理模塊的輸出與雙工器連接,接收端處理模塊的輸入與雙工器連接,驅(qū)動模塊的輸出分別與發(fā)送端處理模塊和接收端處理模塊連接;
所述的驅(qū)動模塊包括晶振、本振、功分模塊、兩個驅(qū)動放大模塊和驅(qū)動器,本振的兩路輸入分別與晶振和SPI碼連接,本振的輸出與功分模塊連接,功分模塊的兩路輸出分別與兩個驅(qū)動放大模塊連接,兩個驅(qū)動放大模塊的輸出分別與發(fā)送端處理模塊和接收端處理模塊連接,驅(qū)動器的輸出與發(fā)送端處理模塊連接,所述的驅(qū)動器輸出5位并行控制碼;
所述的發(fā)射端處理模塊包括混頻模塊、濾波模塊、放大模塊、數(shù)控衰減模塊、驅(qū)放模塊和功放模塊,混頻模塊的一路輸入為中頻信號,混頻模塊的另一路輸入與驅(qū)動模塊中的其中一個驅(qū)動放大模塊連接,混頻模塊的輸出與濾波模塊連接,濾波模塊的輸出與放大模塊連接,放大模塊的輸出和驅(qū)動模塊的驅(qū)動器的輸出均與數(shù)控衰減模塊連接,數(shù)控衰減模塊的輸出與驅(qū)放模塊連接,驅(qū)放模塊的輸出與功放模塊連接,功放模塊的輸出與雙工器連接;
所述的接收端處理模塊包括低噪放大模塊、濾波模塊、放大模塊、混頻模塊、濾波模塊和放大模塊,低噪放大模塊的輸入與雙工器連接,低噪放大模塊的輸出與濾波模塊連接,濾波模塊的輸出與放大模塊連接,放大模塊的輸出和驅(qū)動模塊的另一個驅(qū)動放大模塊的輸出均與混頻模塊連接,混頻模塊的輸出與濾波模塊連接,濾波模塊與放大模塊連接,放大模塊輸出信號。
[0037]在接收通道,1520±40MHz (下行遙測/圖像信號)信號經(jīng)低噪放大后濾波再放大,混頻到160±4MHz中頻。將中頻放大后輸出,輸出功率為_5dBm?OdBm。
[0038]它還包括一個時鐘,所述的時鐘的輸出分別與FPGA和ADC連接。
[0039]如圖10所示,一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端方法,它包括以下步驟:
51:射頻接收模塊接受來自外部的通信信號以及來自FPGA的增益控制信號,經(jīng)過轉(zhuǎn)換之后發(fā)送給中頻濾波模塊;
52:中頻濾波模塊對來自射頻接收模塊輸入的信號進行中頻濾波,并發(fā)送給ADC ;
53=ADC接收來自中頻濾波模塊輸出的信號,經(jīng)過轉(zhuǎn)換之后發(fā)送給FPGA ;
54:FPGA對信號進行處理后,通過內(nèi)部接口輸出調(diào)解數(shù)據(jù),F(xiàn)PGA還向射頻接收模塊輸出增益控制信號。
[0040]所述的步驟S4包括以下子步驟:
5401=FPGA中的下變頻模塊對來自ADC的輸入進行下變頻處理,并輸出至AGC控制模塊;
5402:AGC控制模塊根據(jù)信號的功率做自適應的功率控制,輸出增益控制信號至射頻接收模塊,同時輸出調(diào)解信號至小數(shù)抽取模塊;
S403:小數(shù)抽取模塊對接收到的基帶信號進行小數(shù)倍抽取,輸出信號樣值至匹配濾波模塊;
5404:匹配濾波模塊對輸入信號進入匹配濾波,并輸出至位同步模塊;
5405:位同步模塊對輸入信號進行位同步處理,輸出信號至頻偏同步模塊;
S406:頻偏同步模塊使用數(shù)字鎖相環(huán)進行載波同步,完成基本的同步解調(diào),輸出信號至頻域均衡模塊;
S407:頻域均衡模塊將信號變換到頻域進行信道估計和均衡,均衡完之后再變換回時域,輸出信號至譯碼/判決模塊;
S408:譯碼/判決模塊接收信號進行卷積譯碼,保證整體的解調(diào)信噪比,并輸出至解交織模塊; 5409:解交織模塊進行緩沖讀寫,之后將信號輸出至勻速緩沖模塊;
5410:勻速緩沖模塊將解調(diào)數(shù)據(jù)通過內(nèi)部接口進行勻速輸出。
[0041]所述的步驟S401包括以下子步驟:
54011:正交混頻電路接收來自ADC的輸入以及數(shù)控振蕩電路的輸入,輸出1、Q兩路信號至低通濾波電路,所述的數(shù)控振蕩電路采用CORDIC算法;
54012:低通濾波模塊對輸入信號進行低通濾波后輸出至AGC模塊。
[0042]所述的步驟S405包括以下子步驟:
54051:將從匹配濾波模塊輸入數(shù)據(jù)進行g(shù)ardner位定時誤差估計,得到瞬時誤差值;
54052:環(huán)路濾波器濾除聞頻噪聲;
54053:驅(qū)動數(shù)控振蕩電路產(chǎn)生定時內(nèi)插使能及內(nèi)插參數(shù);
54054:對數(shù)據(jù)進行定時內(nèi)插,得到準確的碼元判決點;
54055:通過輸出緩沖電路輸出結(jié)果至頻偏同步模塊。
[0043]所述的步驟S406包括以下子步驟:
54061:正交混頻電路對從位同步模塊輸入信號進行正交混頻,輸出信號至相位誤差估計電路;
54062:相位誤差估計電路進行相位估計,輸出信號至環(huán)路濾波電路;
54063:環(huán)路濾波電路進行濾波,輸出至數(shù)控振蕩電路;
54064:數(shù)控振蕩電路輸出信號至正交混頻電路,所述的數(shù)控振蕩電路采用DDS算法;
54065:正交混頻電路輸出信號至頻域均衡模塊。
[0044]所述的步驟S407包括以下子步驟:
54071:頻偏同步模塊輸入的信號分別輸入至第一 FFT電路和獨特字搜索模塊;
54072:本地獨特字模塊輸出信號至第二 FFT電路;
54073:第一 FFT電路、第二 FFT電路和獨特字搜索模塊同時輸出信號至信道估計模塊進行信道估計;
54074:信道估計模塊輸出信號至第一 IFFT電路;
54075:第一 IFFT電路輸出信號至補O模塊;
54076:補O模塊輸出信號至第三FFT電路;
54077:第一 FFT電路和第三FFT電路同時輸出信號至信道均衡模塊進行信道均衡處理;
54078:信道均衡模塊通過第二 IFFT電路輸出信號至譯碼/判決模塊。
[0045]所述的步驟S410包括以下子步驟:
54101:數(shù)據(jù)緩沖模塊接收從解交織模塊輸入的數(shù)據(jù)以及時鐘,輸出信號至緩沖量檢測模塊;
54102:緩沖量檢測模塊對數(shù)據(jù)緩沖模塊的緩沖量進行監(jiān)測,同時輸出信號至環(huán)路濾波模塊;
54103:環(huán)路濾波模塊進行濾波后,輸出信號至數(shù)控振蕩模塊;
54104:數(shù)控振蕩模塊有兩路輸出,一路輸出時鐘,一路輸出信號控制數(shù)據(jù)緩沖模塊;
54105:數(shù)據(jù)緩沖模塊輸出數(shù)據(jù)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端,其特征在于:它包括射頻接收模塊、中頻濾波模塊、ADC和FPGA,射頻接收模塊接收來自外部的通信信號以及來自FPGA的控制信號,射頻接收模塊的輸出與中頻濾波模塊連接,中頻濾波模塊的輸出與ADC連接,ADC的輸出與FPGA連接,F(xiàn)PGA的時鐘控制輸出與ADC連接,F(xiàn)PGA的增益控制輸出與射頻接收模塊連接,F(xiàn)PGA還通過內(nèi)部接口輸出解調(diào)數(shù)據(jù); 所述的FPGA包括下變頻模塊、AGC控制模塊、小數(shù)抽取模塊、匹配濾波模塊、位同步模塊、頻偏同步模塊、頻域均衡模塊、譯碼/判決模塊、解交織模塊和勻速緩沖模塊,下變頻模塊的輸入與ADC連接,下變頻模塊的輸出與AGC控制模塊連接,AGC控制模塊的增益控制輸出分與射頻接收模塊連接,AGC控制模塊的調(diào)解輸出與小數(shù)抽取模塊連接,小數(shù)抽取模塊的輸出與匹配濾波模塊連接,匹配濾波模塊的輸出與位同步模塊連接,位同步模塊的輸出與頻偏同步模塊連接,頻偏同步模塊的輸出與頻域均衡模塊連接,頻域均衡模塊的輸出與譯碼/判決模塊連接,譯碼/判決模塊的輸出與解交織模塊連接,解交織模塊的輸出與勻速緩沖模塊連接,勻速緩沖模塊的輸出通過內(nèi)部接口輸出解調(diào)增益。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端,其特征在于:所述的下變頻模塊包括正交混頻電路、低通濾波電路和數(shù)控振蕩電路,正交混頻電路的輸入分別與ADC輸入信號和數(shù)控振蕩電路連接,正交混頻電路輸出1、Q兩路信號至低通濾波電路,低通濾波電路輸出1、Q兩路信號至AGC控制模塊,所述的數(shù)控振蕩電路使用CORDIC算法; 所述的位同步模塊包括輸入緩沖模塊、reg模塊、定時誤差估計模塊、環(huán)路濾波器、數(shù)控振蕩電路、定時內(nèi)插模塊、輸出緩沖模塊和兩個移位寄存器,輸入緩沖模塊的輸入與匹配濾波模塊連接,輸入緩沖模塊的輸出與reg模塊連接,reg模塊的輸出與其中一個移位寄存器連接,此移位寄存器的輸出與定時內(nèi)插模塊連接,定時內(nèi)插模塊的一路輸出與另一個移位寄存器連接,此移位寄存器的輸出與定時誤差模塊連接,定時誤差估計模塊的輸出與環(huán)路濾波器連接,環(huán)路濾波器的輸出與數(shù)控振蕩電路連接,數(shù)控振蕩電路的輸出與定時內(nèi)插模塊連接,定時內(nèi)插模塊的另一路輸出通過輸出緩沖模塊輸出數(shù)據(jù); 所述的頻偏同步模塊包括正交混頻電路、數(shù)控振蕩電路、相位誤差估計電路和環(huán)路濾波電路,正交混頻電路、數(shù)控振蕩電路、相位誤差估計電路和環(huán)路濾波電路組成數(shù)字鎖相環(huán),外部1、Q兩路輸入與正交混頻電路連接,正交混頻電路的輸出分別與相位誤差估計電路和頻域均衡電路連接,相位誤差估計電路的輸出與環(huán)路濾波電路連接,環(huán)路濾波電路的輸出與數(shù)控振蕩電路連接,數(shù)控振蕩電路的輸出與正交混頻電路連接,所述的數(shù)控振蕩電路實用DDS算法; 所述的頻域均衡模塊包括三個FFT模塊即FFT1、FFT2和FFT3、二個IFFT模塊即IFFTl和IFFT2、獨特字搜索模塊、信道估計模塊、本地獨特字模塊、補O模塊和信道均衡模塊,輸入信號分別與FFTl和獨特字搜索模塊連接,本地關(guān)鍵字模塊的輸出與FFT2連接,獨特字搜索模塊、FFTl和FFT2的輸出與信道估計模塊連接,信道估計模塊的輸出與IFFTl連接,IFFTl的輸出與補O模塊連接,補O模塊的輸出與FFT3模塊連接,F(xiàn)FTl和FFT3的輸出與信道均衡模塊連接,信道均衡模塊與IFFT2連接,IFFT2輸出信號; 所述的勻速緩沖模塊包括數(shù)據(jù)緩沖模塊、緩沖量監(jiān)測模塊、環(huán)路濾波模塊和數(shù)控振蕩模塊,數(shù)據(jù)緩沖模塊接收輸入數(shù)據(jù)和輸入時鐘,數(shù)據(jù)緩沖模塊的一路輸出與緩沖量監(jiān)測模塊連接,數(shù)據(jù)緩沖模塊的另一路輸出輸出數(shù)據(jù),緩沖量監(jiān)測模塊的輸出與環(huán)路濾波模塊連接,環(huán)路濾波模塊的輸出與數(shù)控振蕩模塊連接,數(shù)控振蕩模塊的一路輸出與數(shù)據(jù)緩沖模塊連接,數(shù)控振蕩模塊的另一路輸出時鐘信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端,其特征在于:所述的射頻接收模塊包括雙工器、發(fā)送端處理模塊、接收端處理模塊和驅(qū)動模塊,所述雙工器的用于接收和發(fā)送數(shù)據(jù),所述的發(fā)送端處理模塊的輸出與雙工器連接,接收端處理模塊的輸入與雙工器連接,驅(qū)動模塊的輸出分別與發(fā)送端處理模塊和接收端處理模塊連接; 所述的驅(qū)動模塊包括晶振、本振、功分模塊、兩個驅(qū)動放大模塊和驅(qū)動器,本振的兩路輸入分別與晶振和SPI碼連接,本振的輸出與功分模塊連接,功分模塊的兩路輸出分別與兩個驅(qū)動放大模塊連接,兩個驅(qū)動放大模塊的輸出分別與發(fā)送端處理模塊和接收端處理模塊連接,驅(qū)動器的輸出與發(fā)送端處理模塊連接,所述的驅(qū)動器輸出5位并行控制碼; 所述的發(fā)射端處理模塊包括混頻模塊、濾波模塊、放大模塊、數(shù)控衰減模塊、驅(qū)放模塊和功放模塊,混頻模塊的一路輸入為中頻信號,混頻模塊的另一路輸入與驅(qū)動模塊中的其中一個驅(qū)動放大模塊連接,混頻模塊的輸出與濾波模塊連接,濾波模塊的輸出與放大模塊連接,放大模塊的輸出和驅(qū)動模塊的驅(qū)動器的輸出均與數(shù)控衰減模塊連接,數(shù)控衰減模塊的輸出與驅(qū)放模塊連接,驅(qū)放模塊的輸出與功放模塊連接,功放模塊的輸出與雙工器連接; 所述的接收端處理模塊包括低噪放大模塊、濾波模塊、放大模塊、混頻模塊、濾波模塊和放大模塊,低噪放大模塊的輸入與雙工器連接,低噪放大模塊的輸出與濾波模塊連接,濾波模塊的輸出與放大模塊連接,放大模塊的輸出和驅(qū)動模塊的另一個驅(qū)動放大模塊的輸出均與混頻模塊連接,混頻模塊的輸出與濾波模塊連接,濾波模塊與放大模塊連接,放大模塊輸出信號。
4.一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端方法,其特征在于:它包括以下步驟: 51:射頻接收模塊接受來自外部的通信信號以及來自FPGA的增益控制信號,經(jīng)過轉(zhuǎn)換之后發(fā)送給中頻濾波模塊; 52:中頻濾波模塊對來自射頻接收模塊輸入的信號進行中頻濾波,并發(fā)送給ADC ; 53=ADC接收來自中頻濾波模塊輸出的信號,經(jīng)過轉(zhuǎn)換之后發(fā)送給FPGA ; 54:FPGA對信號進行處理后,通過內(nèi)部接口輸出調(diào)解數(shù)據(jù),F(xiàn)PGA還向射頻接收模塊輸出增益控制信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端方法,其特征在于:所述的步驟S4包括以下子步驟: 5401=FPGA中的下變頻模塊對來自ADC的輸入進行下變頻處理,并輸出至AGC控制模塊; 5402:AGC控制模塊根據(jù)信號的功率做自適應的功率控制,輸出增益控制信號至射頻接收模塊,同時輸出調(diào)解信號至小數(shù)抽取模塊; S403:小數(shù)抽取模塊對接收到的基帶信號進行小數(shù)倍抽取,輸出信號樣值至匹配濾波模塊; 5404:匹配濾波模塊對輸入信號進入匹配濾波,并輸出至位同步模塊; 5405:位同步模塊對輸入信號進行位同步處理,輸出信號至頻偏同步模塊; 5406:頻偏同步模塊使用數(shù)字鎖相環(huán)進行載波同步,完成基本的同步解調(diào),輸出信號至頻域均衡模塊; S407:頻域均衡模塊將信號變換到頻域進行信道估計和均衡,均衡完之后再變換回時域,輸出信號至譯碼/判決模塊; 5408:譯碼/判決模塊接收信號進行卷積譯碼,保證整體的解調(diào)信噪比,并輸出至解交織模塊; 5409:解交織模塊進行緩沖讀寫,之后將信號輸出至勻速緩沖模塊; 5410:勻速緩沖模塊將解調(diào)數(shù)據(jù)通過內(nèi)部接口進行勻速輸出。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端方法,其特征在于:所述的步驟S401包括以下子步驟: 54011:正交混頻電路接收來自ADC的輸入以及數(shù)控振蕩電路的輸入,輸出1、Q兩路信號至低通濾波電路,所述的數(shù)控振蕩電路采用CORDIC算法; 54012:低通濾波模塊對輸入信號進行低通濾波后輸出至AGC模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端方法,其特征在于:所述的步驟S405包括以下子步驟:54051:將從匹配濾波模塊輸入數(shù)據(jù)進行g(shù)ardner位定時誤差估計,得到瞬時誤差值; 54052:環(huán)路濾波器濾除聞頻噪聲; 54053:驅(qū)動數(shù)控振蕩電路產(chǎn)生定時內(nèi)插使能及內(nèi)插參數(shù); 54054:對數(shù)據(jù)進行定時內(nèi)插,得到準確的碼元判決點; 54055:通過輸出緩沖電路輸出結(jié)果至頻偏同步模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端方法,其特征在于:所述的步驟S406包括以下子步驟: 54061:正交混頻電路對從位同步模塊輸入信號進行正交混頻,輸出信號至相位誤差估計電路; 54062:相位誤差估計電路進行相位估計,輸出信號至環(huán)路濾波電路; 54063:環(huán)路濾波電路進行濾波,輸出至數(shù)控振蕩電路;54064:數(shù)控振蕩電路輸出信號至正交混頻電路,所述的數(shù)控振蕩電路采用DDS算法; 54065:正交混頻電路輸出信號至頻域均衡模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端方法,其特征在于:所述的步驟S407包括以下子步驟: 54071:頻偏同步模塊輸入的信號分別輸入至第一 FFT電路和獨特字搜索模塊; 54072:本地獨特字模塊輸出信號至第二 FFT電路; 54073:第一 FFT電路、第二 FFT電路和獨特字搜索模塊同時輸出信號至信道估計模塊進行信道估計; 54074:信道估計模塊輸出信號至第一 IFFT電路; 54075:第一 IFFT電路輸出信號至補O模塊; 54076:補O模塊輸出信號至第三FFT電路;54077:第一 FFT電路和第三FFT電路同時輸出信號至信道均衡模塊進行信道均衡處理; 54078:信道均衡模塊通過第二 IFFT電路輸出信號至譯碼/判決模塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于無人機地空寬帶通信系統(tǒng)的接收終端方法,其特征在于:所述的步驟S410包括以下子步驟: 54101:數(shù)據(jù)緩沖模塊接收從解交織模塊輸入的數(shù)據(jù)以及時鐘,輸出信號至緩沖量檢測模塊; 54102:緩沖量檢測模塊對數(shù)據(jù)緩沖模塊的緩沖量進行監(jiān)測,同時輸出信號至環(huán)路濾波模塊; 54103:環(huán)路濾波模塊進行濾波后,輸出信號至數(shù)控振蕩模塊;54104:數(shù)控振蕩模塊有兩路輸出,一路輸出時鐘,一路輸出信號控制數(shù)據(jù)緩沖模塊; 54105:數(shù)據(jù)緩沖模塊輸出數(shù)據(jù)。
【文檔編號】H04L25/03GK104393885SQ201410689525
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】龍寧, 李亞斌, 張瀾, 張星星 申請人:成都中遠信電子科技有限公司