[发明专利]一种低仰角地空通信装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是在低仰角地空通信条件可实现高可靠、灵活传输的一种低仰角地空通信装置。

背景技术

目前地空通信均是按照视距微波传输方式设计，没有采取有效的分集接收措施，单纯依靠提高通信裕量无法避免由于机体遮挡和二径平衰造成的通信中断。

发明内容

本发明目的在于避免上述背景技术中地空低仰角条件下的通信中断问题。本发明采用一种基于机载空域隔离和大差异时延功率谱分集发射接收技术，可降低飞机在飞行过程中由于自身机体遮挡导致的信号中断现象，也可有效消除飞行过程中直射径与反射径互相干涉导致的二径衰落影响，实现地空宽带信息的优质传输。它具有抗衰落能力强、传输质量高、体积小、重量轻、简单灵活等优点。

本发明的目的是这样实现的：

一种低仰角地空通信装置，包括双频段天线1、多工器2、双频段收发信机3、调制解调器4和基带处理单元5，所述的双频段天线1接收外部无线信号后经出入端口1输出至多工器2的出入端口1；多工器2将收到的无线信号分离出不同频段得到两路滤波信号后由输出端口4和输出端口5分别对应输出至双频段收发信机3的输入端口7和输入端口8；双频段收发信机3将这两路滤波信号分别进行下变频后由输出端口3和输出端口4对应输出至调制解调器4的输入端口5和输入端口6；调制解调器4将下变频后的两路信号进行分集合并及相干解调，恢复出基带信息后由输出端口2输出至基带处理单元5的输入端口3；基带处理单元5将基带信息进行辅助分接和接口转换后由出入端口1输出；

基带处理单元5的出入端口1接收本地待发送信息，将本地待发送信息进行辅助复接和接口转换后由输出端口2输出至调制解调器4的输入端口1；调制解调器4将复接后的信号进行编码和调制处理后形成两路不同的调制信号后由输出端口3和输出端口4分别对应输出至双频段收发信机3的输入端口1和输入端口2；双频段收发信机3将两路调制信号分别进行上变频后由输出端口5和输出端口6对应输出至多工器2的输入端口2和输入端口3；多工器2将上变频后的两路信号进行滤波和合路后经双频段天线1发射至对端。

其中，调制解调器4包括调制器6、放大滤波电路7、分路输出8、解调器9和双通道自动增益控制10，所述调制器6将收到的复接后的信号进行调制后由输出端口2输出至放大滤波电路7的输入端口1；放大滤波电路7将调制信号进行放大和滤波后由输出端口2输出至分路输出8的输入端口1；分路输出8将滤波后的信号分为两路后由输出端口2和输出端口3分别输出至双频段收发信机3的输入端口1和输入端口2；双通道自动增益控制10的输入端口3和输入端口4分别接收双频段收发信机3的输出端口3和输出端口4输出的下变频后的信号，将这两路信号进行自动增益控制后得到两路幅度恒定的中频信号后由输出端口1和输出端口2分别输出至解调器9的输入端口2和输入端口3；解调器9将收到的两路中频信号进行分集合并及相干解调后由输出端口1输出至基带处理单元5的输入端口3。

其中，多工器2包括低频段发滤波器11、高频段发滤波器12、低频段收滤波器13、高频段收滤波器14和分合路器15；低频段发滤波器11的输入端口1接收上变频后的一路信号进行选择滤波后由输出端口2输出至分合路器15的输入端口1；高频段发滤波器12的输入端口2接收上变频后的另一路信号进行选择滤波后由输出端口2输出至分合路器15的输入端口2；分合路器15将收到的两路滤波信号进行合并后由出入端口5输出至双频段天线1的出入端口1；分合路器15的出入端口5接收双频段天线1发来的无线信号，将无线信号分为相同的两路，一路信号由输出端口3输出至低频段收滤波器13的输入端口2，另一路信号由输出端口4输出至高频段收滤波器14的输入端口2；低频段收滤波器13将收到的信号进行选择滤波后由输出端口1输出至双频段收发信机3的输入端口7；高频段收滤波器14将收到的信号进行选择滤波后由输出端口1输出至双频段收发信机3的输入端口8。

本发明相比背景技术具有如下优点：

1、本发明采用基于大差异时延功率谱分集接收技术，不仅适用于视距条件下高仰角的恒参信道，在低仰角地空通信过程可以借助大差异时延功率谱信道实现较好的分集效果，从而降低由于地面反射造成的二径平衰，实现地空通信的优质传输，从而可以很好的适应低仰角条件下的地空通信。

2、本发明采用跨频段宽带天线设计技术，实现跨越C、X频段的全向天线、定向抛物面天线，从而降低设备复杂度，减小设备体积重量，利于在飞行器平台的安装。