[发明专利]一种用于无人机的地空窄带通信方法

权利要求书

1.一种用于无人机的地空窄带通信方法，其特征在于：它包括地面设备发射步骤和无人机接收步骤；

所述的地面设备发射步骤包括以下子步骤：

S11：第一FPGA对将发送的数字信号进行处理后发送至DAC，同时发送功率控制信号至射频发射模块；

S12：DAC对接收到的数字信号进行转换后，发送至高频滤波电路；

S13：高频滤波电路对接收到的信号进行高频滤波处理，之后发送给射频发射模块；

S14：射频发射模块发射通信信号；

所述的无人机接收步骤包括以下子步骤：

S21：射频接收模块接受来自外部的通信信号以及来自第二FPGA的增益控制信号，经过转换之后发送给中频滤波模块；

S22：中频滤波模块对来自射频接收模块输入的信号进行中频滤波，并发送给ADC；

S23：ADC接收来自中频滤波模块输出的信号，经过转换之后发送给第二FPGA；

S24：第二FPGA对信号进行处理后，通过内部接口输出调解数据，第二FPGA还向射频接收模块输出增益控制信号。

2.根据权利要求1所述的一种用于无人机的地空窄带通信方法，其特征在于：所述的步骤S11包括以下子步骤：

S111：将数据源送入交织模块进行交织操作；

S112：将交织完成的数据送入组帧模块进行组帧；

S113：将组帧完成的数据送入卷积编码模块中进行卷积编码；

S114：将卷积编码完成的数据送入QPSK映射模块进行QPSK映射；

S115：将QPSK映射完成的数据送入成型滤波模块，进行成型滤波；

S116：将滤波完成的数据送入DUC模块，进行数字上变频处理，直接将信号上变到中频；

S117：将数字中频信号送入DAC中。

3.根据权利要求2所述的一种用于无人机的地空窄带通信方法，其特征在于：步骤S115中所述的成型滤波使用alhpa=0.5的根升余弦滤波，阶数为50阶。

4.根据权利要求1所述的一种用于无人机的地空窄带通信方法，其特征在于：所述的步骤S24包括以下子步骤：

S241：FPGA中的下变频模块对来自ADC的输入进行下变频处理，并输出至小数抽取模块；

S242：小数抽取模块对接收到的基带信号进行小数倍抽取，输出信号样值至粗频偏校正模块；

S243：粗频偏校正模块对输入信号进行获取粗频偏信息以及校正处理，并输出至位同步模块；

S244：位同步模块对输入信号进行位同步处理，输出信号至窄带滤波模块；

S245：窄带滤波模块进一步滤除残余的带外噪声，输出信号至精频偏同步模块；

S246：精频偏同步模块使用数字锁相环进行载波同步，完成基本的同步解调，输出信号至译码/判决模块；

S247：译码/判决模块接收信号进行卷积译码，保证整体的解调信噪比，并输出至解交织模块；所述的卷积译码使用维特比软判决算法；

S248：解交织模块进行缓冲读写，之后将信号输出至匀速缓冲模块；

S249：匀速缓冲模块将解调数据通过内部接口进行匀速输出。

5.根据权利要求4所述的一种用于无人机的地空窄带通信方法，其特征在于：所述的步骤S241包括以下子步骤：

S2411：正交混频电路接收来自ADC的输入以及数控振荡电路的输入，输出I、Q两路信号至低通滤波电路，所述的数控振荡电路采用CORDIC算法；

S2412：低通滤波模块对输入信号进行低通滤波后输出至小数抽取模块。