[发明专利]基于“北斗”的卫星移动终端数字下变频器

说明书

技术领域

本发明涉及卫星移动通信领域，特别涉及一种基于“北斗”的卫星移动终端数字下变频器。

背景技术

在卫星通信系统中，在空间传输的是电磁波，适用于宇宙通信的频段为1GHz-10GHz，该频段称为无线电窗口，该频段的频率在地球站被称为射频。而从地面终端用户传来的信号是数字基带信号，数字基带信号无法直接在空间进行传输，如果在射频上直接对信号进行调制、解调，利用目前的工艺和技术很难做到，采取的办法是先在一个合适的中间频率（中频：70MHz±18MHz或140MHz±36MHz）上进行调制、解调，然后再进行频谱搬移。数字下变频器的作用就是将中频信号下移到基带。数字下变频器的基本工作原理是，将中频信号通过混频滤波进行处理，然后通过抽样值滤波器提高采样率，最后得到正交的基带数字信号。

DDC(Digital Down Converter，数字下变频)无线电发射链路中，模拟信号经过A/D采样转换成数字信号，数字信号经过数字混频、数字滤波后得到比原始信号低的、期望的基带信号的I、Q值，基带信号的I、Q值通过数字处理芯片和FPGA之间的端口发送到FPGA进行下一步处理，这种混频频率向下变化的方式叫做下变频。数字下变频（DDC）是软件无线电的核心技术之一。在数字通信领域，DDC用于还原IF信号，DDC处理是DUC处理的严格反处理。

在基于软件无线电、模块化、可重构的卫星移动通信终端数字下变频器中，数字无线电系统的低频部分采用数字电路，与传统无线电系统相比，软件无线电系统的A/D、D/A变换移到了中频，并尽可能靠近射频端。软件无线电以可编程力强的FPGA、DSP器件代替专用数字电路，使系统硬件结构与功能相对独立。这样就可基于一个相对通用的硬件平台，通过软件实现不同的通信功能，并对工作频率、系统带宽、调制方式、信源编码等进行编程控制，系统灵活性大为增强。

基于“北斗”的卫星移动终端，能够完成语音、数据、互联网接入、远程控制、视频会议等通信服务。现有的数字下变频器都是专门设计的，与基于“北斗”的卫星移动通信终端要求的数字下变频器相比，主要存在以下几点区别：

（1）、变频的范围不一样，基于“北斗”的卫星移动通信终端要求的数字下变频器的范围是140MHz变成30MHz～400MHz，市场上没有此类的数字下变频器；

（2）、变频的精度不一样，基于“北斗”的卫星移动通信终端要求的数字下变频器要求的精度是1Hz的频率步进，市场上还没有此类的数字下变频器；

（3）、变频的增益不一样，基于“北斗”的卫星移动通信终端要求的数字下变频器的增益是140dB，市场上还没有此类的变频器,更没有适合“北斗”的数字下变频器；

（4）、变频的控制方式不一样，基于“北斗”的卫星移动通信终端要求的数字下变频器要求手动设置衰减值以及自动增益控制（AGC）功能，市场上还没有此类控制接口的数字下变频器。

所以，现有的数字下变频器不能直接应用于基于“北斗”的卫星移动通信终端，目前也没有用于基于“北斗”的卫星移动通信终端的数字下变频器。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的数字下变频器不能直接应用于基于“北斗”的卫星移动通信终端的缺陷，提供一种基于“北斗”的卫星移动终端数字下变频器。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种基于“北斗”的卫星移动终端数字下变频器，包括DDC芯片AD6655、FPGA芯片XC5VLX50T，所述FPGA芯片XC5VLX50T通过可编程接口编程设置有与DDC芯片AD6655数据接口对应的模拟数据接口、与DDC芯片AD6655控制接口对应的第一模拟控制接口，DDC芯片AD6655的数据接口与FPGA芯片XC5VLX50T的模拟数据接口相连接，DDC芯片AD6655的控制接口与FPGA芯片XC5VLX50T的第一模拟控制接口相连接；DDC芯片AD6655通过模拟接口连接有第一射频变压器，所述第一射频变压器连接声表滤波器，所述声表滤波器连接第二射频变压器，所述第二射频变压器连接第一可变增益放大器，所述第一可变增益放大器连接有第三射频变压器，FPGA芯片XC5VLX50T通过可编程接口还编程设置有与第一可变增益放大器的控制接口对应的第二模拟控制接口，FPGA芯片XC5VLX50T的第二模拟控制接口与第一可变增益放大器的控制接口相连接。