[发明专利]一种基于DSP的卫星信道模拟器

说明书

技术领域

本发明涉及一种卫星信道模拟器，特别是一种基于DSP的卫星信道模拟器。

背景技术

为了研究通信设备或通信手段在不同信道条件下的性能；或在同一信道条件下，比较不同通信设备或通信手段的优缺点，以往主要依靠外场试验系统完成，但由于外场试验的局限性以及现实条件所限，不可能在设备研制的整个过程都进行外场试验，这在技术上和经费上都存在问题，所以设计信道模拟器真实地反映卫星信道特性具有重要的现实意义。

目前，卫星信道模拟器硬件结构主要有：单DSP芯片、单FPGA芯片和FPGA+DSP芯片。单DSP芯片和单FPGA芯片结构的卫星信道模拟器处理高速中频信号的能力有限，系统实时性能较差；FPGA+DSP芯片结构的卫星信道模拟器虽然实时性能较好，但其开发难度较大，设计周期较长。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种基于DSP的卫星信道模拟器。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于DSP的卫星信道模拟器，包括采样时钟模块、模拟信号输入模块、A/D转换模块、数字下变频模块、初始化模块、DSP处理模块及PC机，所述的采样时钟模块与A/D转换模块相连接，所述的模拟信号输入模块与A/D转换模块相连接，所述的数字下变频模块与A/D转换模块以及DSP处理模块相连接，所述的初始化模块与数字下变频模块相连，所述的DSP处理模块与PC相连。

作为本发明的一种改进，所述的初始化模块包括单片机、复位电路和时钟电路。

作为本发明的一种改进，采样时钟模块有两种时钟源，一种为50MHz有源晶振MX045，另一种通过BNC接口由外部信号发生器提供，两者通过跳针进行选择。

作为本发明的一种改进，模拟信号输入模块通过BNC接口由外部信号发生器提供中频模拟信号。

作为本发明的一种改进，所述的A/D转换模块采用高精度A/D转换器AD6644。

作为本发明的一种改进，所述的数字下变频模块采用专用数字下变频芯片AD6620。

作为本发明的一种改进，所述的DSP处理模块采用高速浮点DSP芯片TMS320C6713的板卡SEED-DEC6713。

作为本发明的一种改进，所述采样时钟模块、模拟信号输入模块、A/D转换模块、数字下变频模块和初始化模块集成在一块电路板上，然后作为中频处理子卡插到SEED-DEC6713板卡的外设扩展槽上。

作为本发明的一种改进，所述的单片机采用的型号为AT89LV51。

本发明的有益效果：

本发明由外部信号发生器提供系统测试中频模拟信号，中频模拟信号经过A/D转换器AD6644采样得到中频数字信号，再由数字下变频芯片AD6620处理变为低速基带数字信号，最后送入DSP板卡进行处理，DSP处理模块通过JTAG接口与PC机通信，写入处理程序和观测处理结果。本发明能实时模拟卫星信道中的多径效应、阴影衰落、多普勒频移和加性噪声，稳定性好、研发周期短、硬件电路易于实现。

附图说明

图1为本系统的结构框图；

图2为本系统的整体架构示意图；

图3为本系统的电路连接示意图；

图4为单片机AT89LV51的引脚图；

图5为单片机复位电路电路图；

图6为单片机时钟电路电路图；

图7为采样时钟模块电路图；

图8为模拟信号输入模块电路图；

图9为A/D转换模块AD6644电路图；

图10为数字下变频模块AD6620电路图；

图11为中频处理子卡接口电路图；

图12为SEED-DEC6713板卡外设扩展槽电路图。

具体实施方式

以下将结合具体实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。