別輸出至散射調(diào)制器、散射解調(diào)器以及散射發(fā)信機(jī)。它由調(diào)整參數(shù)成幀模塊20、發(fā)送計(jì)數(shù)模塊21、本地參數(shù)配置模塊22和調(diào)制幀處理模塊23組成，圖2是本發(fā)明散射通信參數(shù)對(duì)控模塊3實(shí)施例的電原理圖。調(diào)整參數(shù)成幀模塊20的作用是根據(jù)散射信道聯(lián)合認(rèn)知模塊4輸入的功率、速率調(diào)整參數(shù)進(jìn)行復(fù)接成幀處理，將復(fù)接幀發(fā)送至調(diào)制成幀處理模塊23，將復(fù)接幀的起始位信息輸出至發(fā)送計(jì)數(shù)模塊21 ;發(fā)送計(jì)數(shù)模塊21的作用是根據(jù)復(fù)接幀的起始位信息進(jìn)行計(jì)數(shù)；本地參數(shù)配置模塊22的作用是根據(jù)計(jì)數(shù)信息將將本地速率配置信息和本地功率配置信息分別配置至散射調(diào)制器和散射發(fā)信機(jī)；調(diào)制幀處理模塊23的作用是根據(jù)接收到的計(jì)數(shù)信息選通復(fù)接幀，并將復(fù)接幀轉(zhuǎn)換成對(duì)端速率配置信息和對(duì)端功率配置信息。實(shí)施例調(diào)整參數(shù)成幀模塊20、發(fā)送計(jì)數(shù)模塊21、本地參數(shù)配置模塊22、調(diào)制幀處理模塊23均采用同一塊美國(guó)Altera公司生產(chǎn)Stratix系列FPGA芯片制作。
[0036]本發(fā)明的散射信道聯(lián)合認(rèn)知模塊4的作用是根據(jù)輸入的偽碼誤碼數(shù)、實(shí)時(shí)信噪比值、接收電平值、對(duì)端功率值等進(jìn)行智能化分析處理，輸出功率最終調(diào)整參數(shù)和速率的最終調(diào)整參數(shù)。它由短時(shí)累計(jì)誤碼模塊12、短時(shí)平均接收電平統(tǒng)計(jì)模塊13、平均電平讀取模塊14、實(shí)時(shí)信噪比讀取模塊15、比較決策模塊17、功率調(diào)整參數(shù)輸出模塊18和速率調(diào)整參數(shù)輸出模塊19，圖3是本發(fā)明散射信道聯(lián)合認(rèn)知模塊4實(shí)施例的電原理圖。短時(shí)累計(jì)誤碼模塊12的作用是完成偽碼誤碼數(shù)的短時(shí)累計(jì)，將其與設(shè)定閾值比較，若是低于設(shè)定閾值則將短時(shí)累計(jì)值輸出至短時(shí)平均接收電平統(tǒng)計(jì)模塊13 ;短時(shí)平均接收電平統(tǒng)計(jì)模塊13的作用是根據(jù)輸入的接收電平進(jìn)行短時(shí)統(tǒng)計(jì)平均并進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換；平均電平讀取模塊14的作用是在短時(shí)累計(jì)值滿足預(yù)設(shè)門(mén)限時(shí)，循環(huán)讀取短時(shí)平均接收電平統(tǒng)計(jì)模塊輸出的平均接收電平，并將平均接收電平與閾值比較表相比較，根據(jù)閾值比較結(jié)果確定是否跳出循環(huán)；實(shí)時(shí)信噪比讀取模塊15的作用在平均接收電平滿足調(diào)整門(mén)限時(shí)，讀取輸出的實(shí)時(shí)信噪比，將實(shí)時(shí)信噪比與閾值比較表相比較，根據(jù)閾值比較結(jié)果輸出調(diào)整后的功率參數(shù)和速率參數(shù)；比較決策模塊17的作用是根據(jù)調(diào)整后的功率參數(shù)、速率參數(shù)和對(duì)端功率確定功率參數(shù)調(diào)整值或速率參數(shù)調(diào)整值；功率調(diào)整參數(shù)輸出模塊18的作用是調(diào)整接收到的功率參數(shù)調(diào)整值的格式得到功率調(diào)整參數(shù)；速率調(diào)整參數(shù)輸出模塊19的作用是調(diào)整接收到的速率參數(shù)調(diào)整值的格式得到速率調(diào)整參數(shù)；實(shí)施例短時(shí)累計(jì)誤碼模塊12、短時(shí)平均接收電平統(tǒng)計(jì)模塊13、平均電平讀取模塊14、實(shí)時(shí)信噪比讀取模塊15、比較決策模塊17、功率調(diào)整參數(shù)輸出模塊18和速率調(diào)整參數(shù)輸出模塊19均采用同一塊美國(guó)Altera公司生產(chǎn)Stratix系列FPGA芯片制作。
[0037]本發(fā)明電源7提供各部件的直流工作電壓，實(shí)施例采用市售通用集成穩(wěn)壓直流電源塊制作，其輸出+V電壓為+3.3V、供電電流為1A。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于信道智能認(rèn)知的無(wú)人值守散射對(duì)控裝置，包括散射解調(diào)器(1)、散射收信機(jī)(2)、散射調(diào)制器(5)、散射發(fā)信機(jī)(6)和電源(7)，其特征在于:還包括散射通信參數(shù)對(duì)控模塊(3)和散射信道聯(lián)合認(rèn)知模塊(4)，散射解調(diào)器(1)的輸入端口 1接收外部輸入的正交下變頻的信息碼流I，其輸入端口 2接收外部輸入的正交下變頻的信息碼流Q，散射解調(diào)器(1)的輸入端口 3接收散射通信參數(shù)對(duì)控模塊(3)的輸出端口 1輸出的本地速率配置信息，散射解調(diào)器(1)在本地速率配置信息的控制下將接收到的信息碼流進(jìn)行解調(diào)得到偽碼誤碼數(shù)、對(duì)端功率和實(shí)時(shí)信噪比，將偽碼誤碼數(shù)經(jīng)輸出端口 4輸出到散射信道聯(lián)合認(rèn)知模塊⑷的輸入接口 1，將對(duì)端功率經(jīng)輸出端口 5輸出到散射信道聯(lián)合認(rèn)知模塊(4)的輸入接口 2，將實(shí)時(shí)信噪比經(jīng)輸出端口 6輸出到散射信道聯(lián)合認(rèn)知模塊(4)的輸入接口 3 ; 散射收信機(jī)(2)的輸入端口 1接收外部輸入的射頻信號(hào)，對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行電平監(jiān)測(cè)得到接收電平并由輸出端口 2將其輸出至散射信道聯(lián)合認(rèn)知模塊(4)的輸入端口 4 ; 散射信道聯(lián)合認(rèn)知模塊(4)對(duì)輸入的偽碼誤碼數(shù)、接收電平和實(shí)時(shí)信噪比按先后順序與各自預(yù)設(shè)閾值依次進(jìn)行比較處理，均滿足各自預(yù)設(shè)閾值后再參考對(duì)端功率得到功率調(diào)整參數(shù)和速率調(diào)整參數(shù)，功率調(diào)整參數(shù)由輸出端口 5輸出至散射通信參數(shù)對(duì)控模塊(3)的輸入端口 6，速率調(diào)整參數(shù)由輸出端口 6輸出至散射通信參數(shù)對(duì)控模塊(3)的輸入端口 5 ; 散射通信參數(shù)對(duì)控模塊(3)將功率調(diào)整參數(shù)和速率調(diào)整參數(shù)進(jìn)行調(diào)制成幀處理得到本地速率配置信息、本地功率配置信息、對(duì)端速率配置信息和對(duì)端功率配置信息，將本地速率配置信息經(jīng)輸出端口 1輸出至散射解調(diào)器(1)的輸入端口 3 ;將對(duì)端速率配置信息經(jīng)輸出端口 2輸出至散射調(diào)制器(5)的輸入端口 1 ;將對(duì)端功率配置信息經(jīng)輸出端口 3輸出至散射調(diào)制器(5)的輸入端口 2 ;將本地功率配置信息經(jīng)輸出端口 4輸出至散射發(fā)信機(jī)(6)的輸入端口 1 ; 散射調(diào)制器(5)根據(jù)輸入的對(duì)端速率配置信息和對(duì)端功率配置信息進(jìn)行調(diào)制處理后得到調(diào)制信息I和調(diào)制信息Q，將調(diào)制信息I經(jīng)輸出端口 3輸出，將調(diào)制信息Q經(jīng)輸出端口4輸出； 散射發(fā)信機(jī)(6)根據(jù)輸入的本地功率配置信息進(jìn)行本地發(fā)射功率的配置，將本地發(fā)射功率經(jīng)輸出端口 2輸出； 電源(7)的+V電壓端與各部件相應(yīng)電源端并接，提供各個(gè)部件工作電源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于信道智能認(rèn)知的無(wú)人值守散射對(duì)控裝置，其特征在于:所述的散射通信參數(shù)對(duì)控模塊(3)包括調(diào)整參數(shù)成幀模塊(20)、發(fā)送計(jì)數(shù)模塊(21)、本地參數(shù)配置模塊(22)和調(diào)制幀處理模塊(23)，所述的調(diào)整參數(shù)成幀模塊(20)的輸入端口1接收散射信道聯(lián)合認(rèn)知模塊(4)輸出的功率調(diào)整參數(shù)，其輸入端口 2接收散射信道聯(lián)合認(rèn)知模塊(4)輸出的速率調(diào)整參數(shù)，調(diào)整參數(shù)成幀模塊(20)根據(jù)功率調(diào)整參數(shù)和速率調(diào)整參數(shù)進(jìn)行復(fù)接成幀處理得到復(fù)接幀后經(jīng)輸出端口 3輸出至調(diào)制成幀處理模塊(23)的輸入端口 1，調(diào)整參數(shù)成幀模塊(20)將復(fù)接幀的起始位信息由輸出端口 4輸出至發(fā)送計(jì)數(shù)模塊(21)的輸入端口 3 ; 發(fā)送計(jì)數(shù)模塊(21)根據(jù)接收的復(fù)接幀的起始位信息進(jìn)行計(jì)數(shù)，將計(jì)數(shù)信息經(jīng)輸出端口 2和輸出端口 4分別對(duì)應(yīng)輸出至本地參數(shù)配置模塊(22)的輸入端口 3和調(diào)制幀處理模塊(23)的輸入端口 2 ; 本地參數(shù)配置模塊(22)根據(jù)計(jì)數(shù)信息將本地速率配置信息和本地功率配置信息分別對(duì)應(yīng)配置至散射解調(diào)器(1)和散射發(fā)信機(jī)(6); 調(diào)制幀處理模塊(23)根據(jù)接收到的計(jì)數(shù)信息選通復(fù)接幀，并將復(fù)接幀轉(zhuǎn)換成對(duì)端速率配置信息和對(duì)端功率配置信息，并由輸出端口 3和輸出端口 4分別對(duì)應(yīng)輸出至散射調(diào)制器(5)的輸入端口 1和輸入端口 2 ； 調(diào)整參數(shù)成幀模塊(20)、發(fā)送計(jì)數(shù)模塊(21)、本地參數(shù)配置模塊(22)和調(diào)制幀處理模塊(23)的輸入端口 7與電源(7)的+V電壓端連接，各輸入端口 8與接地端連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于信道智能認(rèn)知的無(wú)人值守散射對(duì)控裝置，其特征在于:所述的散射信道聯(lián)合認(rèn)知模塊(4)包括短時(shí)累計(jì)誤碼模塊(12)、短時(shí)平均接收電平統(tǒng)計(jì)模塊(13)、平均電平讀取模塊(14)、實(shí)時(shí)信噪比讀取模塊(15)、比較決策模塊(17)、功率調(diào)整參數(shù)輸出模塊(18)和速率調(diào)整參數(shù)輸出模塊(19)， 短時(shí)累計(jì)誤碼模塊(12)的輸入端口 1接收偽碼誤碼數(shù)，將接收的偽碼誤碼數(shù)進(jìn)行信道誤碼的短時(shí)累計(jì)，將其與預(yù)設(shè)閾值比較，若是低于設(shè)定閾值則將短時(shí)累計(jì)值由輸出端口 2至輸出至平均電平讀取模塊(14)的輸入端口 3 ; 短時(shí)平均接收電平統(tǒng)計(jì)模塊(13)的輸入端口 1接收接收電平，根據(jù)輸入的接收電平進(jìn)行短時(shí)統(tǒng)計(jì)平均并進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換得到平均接收電平并由輸出端口 2輸出至平均電平讀取模塊(14)的輸入端口 1 ; 平均電平讀取模塊(14)在短時(shí)累計(jì)值滿足預(yù)設(shè)閾值時(shí)，循環(huán)讀取平均接收電平并進(jìn)行閾值比較，根據(jù)比較結(jié)果和短時(shí)累計(jì)值由輸出端口 2輸出功率配置參數(shù)的參考調(diào)整值和速率配置參數(shù)的參考調(diào)整值到實(shí)時(shí)信噪比讀取模塊(15)的輸入端口 3 ; 實(shí)時(shí)信噪比讀取模塊(15)的輸入端口 1接收實(shí)時(shí)信噪比值，實(shí)時(shí)信噪比讀取模塊(15)在平均接收電平滿足預(yù)設(shè)閾值時(shí)，讀取實(shí)時(shí)信噪比值并進(jìn)行閾值比較，如果滿足閾值要求，則根據(jù)功率配置參數(shù)的參考調(diào)整值和速率配置參數(shù)的參考調(diào)整值由輸出端口 2輸出調(diào)整后的功率參數(shù)和速率參數(shù)至比較決策模塊(17)的輸入端口 2，否則，由輸出端口 4輸出重新進(jìn)行信道誤碼的短時(shí)累計(jì)信息至短時(shí)累計(jì)誤碼模塊(12)的輸入端口 3 ; 比較決策模塊(17)在實(shí)時(shí)信噪比滿足預(yù)設(shè)閾值時(shí)，根據(jù)調(diào)整后的功率和速率參數(shù)和輸入端口 1輸入的對(duì)端功率確定功率參數(shù)調(diào)整值或速率參數(shù)調(diào)整值，將功率參數(shù)調(diào)整值由輸出端口 3輸出至功率調(diào)整參數(shù)輸出模塊(18)的輸入端口 1，將速率參數(shù)調(diào)整值由輸出端口 4輸出至速率調(diào)整參數(shù)輸出模塊(19)的輸入端口 1 ; 功率調(diào)整參數(shù)輸出模塊(18)根據(jù)接收到的功率參數(shù)調(diào)整值進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換得到功率調(diào)整參數(shù)后由輸出端口 2輸出至散射通信參數(shù)對(duì)控模塊(3)的輸入端口 5 ; 速率調(diào)整參數(shù)輸出模塊(19)根據(jù)接收到的速率參數(shù)調(diào)整值進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換得到速率調(diào)整參數(shù)后由輸出端口 2輸出至散射通信參數(shù)對(duì)控模塊(3)的輸入端口 6 ; 短時(shí)累計(jì)誤碼模塊(12)、短時(shí)平均接收電平統(tǒng)計(jì)模塊(13)、平均電平讀取模塊(14)、實(shí)時(shí)信噪比讀取模塊(15)、比較決策模塊(17)、功率調(diào)整參數(shù)輸出模塊(18)和速率調(diào)整參數(shù)輸出模塊(19)的輸入端口 7與電源(7)的+V電壓端連接，各輸入端口 8與接地端連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種基于信道智能認(rèn)知的無(wú)人值守散射對(duì)控裝置，涉及通信領(lǐng)域。本發(fā)明采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，綜合利用接收電平、偽碼誤碼數(shù)和實(shí)時(shí)信噪比實(shí)現(xiàn)對(duì)散射信道慢衰落損耗的認(rèn)知，根據(jù)認(rèn)知結(jié)果對(duì)發(fā)射功率、傳輸速率進(jìn)行綜合自適應(yīng)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)散射設(shè)備的功率、速率與散射信道的智能匹配，達(dá)到散射設(shè)備遠(yuǎn)程自動(dòng)控制、無(wú)人值守使用的目的。本發(fā)明還具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、集成化程度高、性能穩(wěn)定可靠、可移植性好、成本低廉等特點(diǎn)。特別適用于無(wú)人值守散射通信站的控制裝置。
【IPC分類】H04B7/22
【公開(kāi)號(hào)】CN105306133
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510778765
【發(fā)明人】孫柏昶, 張濤, 王偉, 宋迎東, 溫亞萍, 陳雁, 郭志昆
【申請(qǐng)人】中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所
【公開(kāi)日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年11月13日