[发明专利]基于CCSDS传输结构的多速率多调制方式商用数传发射装置

说明书

本发明公开了一种基于CCSDS传输结构的多速率多调制方式商用数传发射装置，包括时钟管理模块、控制模块、接收数据模块、编码模块、CCSDS组帧模块、映射模块、成形滤波模块、数字上变频模块和并行幅度调整模块。本发明分为三个系统：时钟系统、控制系统和数据处理系统。时钟系统由时钟管理模块完成，用于提供时钟。控制系统由控制模块完成，用于进行控制。数据处理系统首先由接口管理模块对基带输入数据进行识别和接收，接收到的数据在控制信号的控制下送给编码模块进行编码，然后进行组帧、映射模块、成形滤波及数字上变频处理。本发明具有帧结构通用、数据处理灵活和可移植性好等优点。特别适用于民用星载数传各种环境条件、各种不同类型数据通信使用。

技术领域

本发明可以为不同平台、不同用途的用户同时提供高、中、低多种速率的数据传输，可以根据信道情况选择适合的调制方式。基于 CCSDS传输结构的多速率多调制方式商用数传发射装置使用并行处理思想和分组编码技术实现，基于标准CCSDS帧结构进行传输，在现有的硬件平台上尽最大限度的提高传输能力，提高信号的抗干扰能力。

背景技术

随着卫星采集图像、视频的数据量不断增加，低轨卫星工作时间短等特点，要求卫星的传输速率不断增加，在有效提高带宽利用率和抗干扰能力的情况下，基于CCSDS传输结构的多速率多调制方式商用数传发射装置使用高速的接口总线技术、可变速率技术、高阶调制技术、分组编码技术和并行处理技术实现高增益、高速率、大带宽、多模式、高效率通信。

发明内容

本发明的目的在于避免上述背景技术中的不足之处，基于CCSDS 传输结构的多速率多调制方式商用数传发射装置可以解决上述不足。本发明具有传输速率多样、调制方式可选、数据接口高速安全和可移植性好等优点。特别适用于星地数据传输装置。

本发明的目的是这样实现的：

基于CCSDS传输结构的多速率多调制方式商用数传发射装置，包括时钟管理模块1、控制模块2、接收数据模块3、编码模块4、CCSDS 组帧模块5、映射模块6和成形滤波模块7，还包括数字上变频模块8 和并行幅度调整模块9；

所述的时钟管理模块1接收时钟信号，生成多路时钟，将多路时钟分别输出至控制模块2、接收数据模块3、编码模块4、CCSDS组帧模块5、映射模块6、成形滤波模块7、数字上变频模块8和并行幅度调整模块9；控制模块2接收指令信号，并解析出各种控制指令，将控制指令分别输出至接收数据模块3、编码模块4、CCSDS组帧模块5、映射模块6和成形滤波模块7；接收数据模块3接收基带信号，根据控制模块2送来的控制指令，对基带信号进行存储，并将基带信号转发给编码模块4；编码模块4根据控制模块2送来的控制指令对基带信号进行编码，并将编码数据输出至CCSDS组帧模块5；CCSDS组帧模块5根据控制模块2送来的控制指令对编码数据进行组帧，将组帧数据输出至映射模块6；映射模块6接收组帧数据，并根据控制模块2 送来的控制指令对组帧数据进行进行QPSK、8PSK、16QAM三种方式映射量化，将映射量化后的数据输出至成形滤波模块7；成形滤波模块7 根据控制模块2送来的控制指令对映射量化后的数据进行300Msps、 150Msps、75Msps、37.5Msps和18.75Msps五种载波速率的信号成形，将成形数据输出至数字上变频模块8；数字上变频模块8接收成形数据，并生成上变频数据输出至并行幅度调整模块9；并行幅度调整模块9将上变频数据进行幅度调整，输出数字中频信号。

其中，所述的数字上变频模块8包括NCO控制模块8-1、频率表模块8-2和正交变频模块8-3；

所述NCO控制模块8-1、频率表模块8-2和正交变频模块8-3在时钟管理模块1送来的时钟信号下工作；NCO控制模块8-1生成频率表的控制信号，输出至频率表模块8-2；频率表模块8-2接收NCO控制模块8-1送来的频率表的控制信号，产生无杂散的单载波数据，将单载波数据输出至正交变频模块8-3；正交变频模块8-3接收成形滤波模块7送来的成形数据和频率表模块8-2送来的单载波数据，并将这两种数据进行正交运算，生成上变频数据输出至并行幅度调整模块 9。