[发明专利]一种用于AIS体制调制解调系统

权利要求书

1.一种用于AIS体制的调制解调系统，其特征在于：它包括FPGA调制解调器，DAC模块、ADC模块、ARM协议栈处理器和GPS模块，所述的FPGA调制解调器通过SPI接口与ARM协议栈处理器连接，且所述的FPGA调制解调器通过PPS接口分别与GPS模块、外设GNSS接收机连接，所述的GPS模块外接天线，且所述的GPS模块通过RS232接口与ARM协议栈处理器连接，所述的ARM协议栈处理器利用通用接口与外部设备连接；

所述的FPGA调制解调器包括AIS调制器和AIS解调器，所述AIS调制器的数字输出端与所述DAC模块的数字输入端连接，所述DAC模块实现直接数字RF的合成，输出调制后的模拟信号，所述ADC模块的数字输出端与AIS解调器的数字输入端连接；

所述的AIS调制器包括基带帧组帧模块、物理帧组帧模块、NRZI编码器、第一乘法器、高斯滤波器、积分器、第二乘法器、DUC模块和振荡器；基带帧组帧模块对基带信号数据进行分组打包后在信道传输，通过所述物理帧组帧模块进行检错、纠错后的基带信号数据进入NRZI编码器，NRZI编码器将基带信号转换为NRZI码，NRZI码进入第一乘法器，第一乘法器将NRZI码与累加信号相乘以后生成NRZI脉冲序列，NRZI脉冲序列进入所述高斯滤波器，高斯滤波器将载有基带信号的NRZI脉冲序列处理为高斯脉冲序列以后传输到所述积分器进行累加，得到积分相位信号q(t)后输出到第二乘法器，在第二乘法器进行载波信号相位调节，得到基带相位信号S_I(t)和S_Q(t)，S_I(t)和S_Q(t)信号进入DUC模块，DUC模块与振荡器的频率震荡信号f_c输出端连接，DUC模块利用频率震荡信号f_c调节S_I(t)和S_Q(t)信号后生成AIS体制调制信号输出。

2.根据权利要求1所述的一种用于AIS体制的调制解调系统，其特征在于：所述的AIS解调器，它包括数字下变频DDC、数字鉴频器、低通滤波器、FFT模块、载波频偏校正模块、定时重采样模块、第一匹配滤波器、第二匹配滤波器、维特比算法解码器、NRZI编码器和基带帧成帧模块；数字下变频DDC接收调制信号r(t)后传输到数字鉴频器进行解调，解调后的信号通过FFT模块提取频域特征，并且进行载波频偏校正和定时重采样后的数据分为两路分别传输到第一匹配滤波器和第二匹配滤波器，通过第一匹配滤波器和第二匹配滤波器处理后的信号数据传输到维特比算法解码器进行解码，解码以后的数据传输到NRZI编码器，NRZI编码器将NRZI转换为二进制数据输出到基带帧成帧模块，基带帧成帧模块输出解调信号。

3.根据权利要求1所述的一种用于AIS体制的调制解调系统，其特征在于：所述的ADC模块为单片双通道、并行数据接口器件。

4.根据权利要求1所述的一种用于AIS体制的调制解调系统，其特征在于：所述的通用接口包括GPIO接口、RS232接口。