[发明专利]一种高速非相干通信测距装置及方法

权利要求书

1.一种高速非相干通信测距装置，其特征在于，包括：发射单元、接收单元和时钟相位获取模块；

所述发射单元包括发送处理模块、光调制模块和光发送器，所述发送处理模块用于对发送数据组帧、编码、载波加载处理后，发送至光调制模块，由光调制模块通过光发送器转换成激光信号向卫星发射；

所述接收单元包括接收处理模块、光解调器和光接收器，所述光解调器通过光接收器接收卫星发回的激光信号，所述接收处理模块用于对光解调器接收的数据进行解调、解码译码后还原成所需的接收数据，并从解调的ADC动态采样时钟信号中获取恢复时钟信息；

时钟相位获取模块，所述时钟相位获取模块与发送处理模块相连以用于在发射数据帧中融合可变时钟信息，所述时钟相位获取模块与接收处理模块相连以用于对接收数据中的时钟信号进行采样，形成接收时钟相位，并与发送时钟相位进行比对，获得所测距离；

所述时钟相位获取模块包括晶振(31)、第一DDS(32)、照相脉冲发生单元(33)、接收时刻采样器(34)，所述晶振(31)分别与第一DDS(32)、接收时刻采样器(34)相连以用于输出本地时钟信号，所述第一DDS(32)与发送处理模块相连以用于在发射数据帧中融合可变时钟信息，所述接收时刻采样器(34)的多个输入端分别与照相脉冲发生单元(33)、晶振(31)、接收处理模块相连。

2.根据权利要求1所述的高速非相干通信测距装置，其特征在于：所述发送处理模块包括数据输入接口(11)、组帧单元(12)、编码单元(13)、第一混频器(14)、载波发生器(15)，所述数据输入接口(11)用于接收后台处理主机需要发送的数据，数据输入接口(11)、组帧单元(12)、编码单元(13)、第一混频器(14)、光调制器、光发射器依次相连，所述载波发生器(15)与第一混频器相连，所述时钟相位获取模块分别与组帧单元(12)、编码单元(13)、载波发生器(15)相连以用于提供统一时钟基准并在发射数据帧中融合可变时钟信息。

3.根据权利要求1所述的高速非相干通信测距装置，其特征在于：所述接收处理模块包括ADC(21)、串并转换单元(22)、载波同步单元(23)、抽样单元(24)、位同步单元(25)、帧同步单元(26)和数据输出接口(27)，所述数据输出接口(27)用于向后台处理主机输出光接收器接收到的数据，所述光接收器、光解调器、ADC(21)、串并转换单元(22)、载波同步单元(23)、抽样单元(24)、位同步单元(25)、帧同步单元(26)和数据输出接口(27)依次相连，所述ADC(21)与位同步单元(25)之间设置有位同步环单元。

4.根据权利要求3所述的高速非相干通信测距装置，其特征在于：所述位同步环单元包括第二DDS单元(281)、PLL(282)和第二混频器(283)，所述位同步单元与第二DDS单元(281)相连，所述第二DDS单元(281)、PLL(282)、第二混频器(283)依次相连，所述第二混频器(283)分别与ADC(21)、帧同步单元(26)相连以用于提供采样时钟，所述PLL(282)的时钟输入端与时钟相位获取模块相连以用于获取时钟信号。

5.根据权利要求1所述的高速非相干通信测距装置，其特征在于：所述晶振(31)为温补晶振。