[发明专利]S波段分段式多进制chirp调制无线通信系统及其通信方法

权利要求书

1.S波段分段式多进制chirp调制无线通信系统，其特征在于：

包括发射机和接收机，接收机接收来自发射机的发射信号；

发射机包括FPGA、系统时钟、高速DDS单元、射频本振单元、混频器、功率放大器、天线；

FPGA驱动高速DDS单元产生chirp编码信号，射频本振单元产生的本振信号，chirp编码信号与本振信号经混频器进行混频处理，混频处理将chirp编码信号的频谱搬移到2-4GHz频段，混频处理后送入功率放大器进行放大，放大后的信号由天线发射；

FPGA，根据用户自定义数据要求进制进行编码并选择发射带宽和频段间隔；用户自定义数据包括数字进制、编码带宽、编码分段间隔和发射频段；

系统时钟给高速DDS单元和FPGA提供时钟频率；

接收机包括前置低噪声放大器、一级带通滤波器、一级混频器、一级射频本振、多路中频接收单元和信号采集处理系统；

前置低噪声放大器对接收到的信号进行放大，一级带通滤波器对放大信号做滤波处理，一级混频器将滤波处理后的信号与一级射频本振产生的本振信号进行混频，混频处理的信号降低至10MHz-1GHZ频率；经混频处理的信号根据需要的多进制由多路中频接收单元进行选择并分路处理；

所述多路中频接收单元包括若干路中频放大单元，其中任一路中频放大单元由二级带通滤波器、放大器、二级混频器、中频本振单元、高增益对数放大器组成；各中频放大单元的二级带通滤波器的通频带不同；不同通频带的二级带通滤波器对信号频带进行分割，放大器放大分割信号，经放大的分割信号与中频本振单元的信号经二级混频器做降频处理，再经高增益对数放大器传送至信号采集处理系统处理；信号采集处理系统，采用A/D转换进行信号采集，将转换后的信号进行解调，恢复发射机发送的数据；

所述多路中频接收单元采用模块化设计；

所述各中频放大单元的中频本振单元产生的信号频率不同。

2.如权利要求1所述的S波段分段式多进制chirp调制无线通信系统，其特征是：所述发射机的射频本振单元采用ADF4350芯片，发射机的混频器采用MAC-85L+混频芯片。

3.如权利要求1所述的S波段分段式多进制chirp调制无线通信系统，其特征是：所述接收机的前置低噪声放大器采用CMA-545+芯片、带通滤波器、混频器采用MAC-85L+混频芯片、射频本振采用ADF4350芯片。

4.如权利要求1所述的S波段分段式多进制chirp调制无线通信系统，其特征有：所述放大器采用宽带放大器MAR-8A+芯片，放大器作为前置中频放大，配合高增益对数放大器采用AD8306芯片，高增益对数放大器作为后级放大。

5.S波段分段式多进制chirp调制无线通信系统的通讯方法，其特征是：

发射机在发送数据前，FPGA先驱动高速DDS单元产生预设的单点频正弦波，然后以脉冲形式发射出去，以脉宽结束时刻为时间节点，延迟固定时间发送数据，接收机接收到预设脉宽的单点频正弦波信号后，同样以脉宽结束时刻为时间节点，延迟相同时间间隔启动信号处理，完成信号同步；

发送数据时，FPGA根据预设的数字进制、编码带宽、编码分段间隔和发射频段，并驱动高速DDS单元将数据转换成分段的chirp编码信号，然后经过混频，放大，送入天线发射；

接收机接收来自发射机的信号，并将信号送入前置低噪声放大器进行放大，然后滤波，再由一级混频器将本振信号与接收信号混频，将信号频率降低，随后将一级混频器输出的信号同时通过不同通频带的二级带通滤波器，从而将一路信号分成多个通道，在每个通道中经二级带通滤波器滤波后的信号与中频本振再经二级混频器混频，将信号降为基带信号，通过A/D数据转换采集变成数字信号，再经过分数阶傅立叶变换，将数据解调出来。