[实用新型]一种ACARS信号处理系统

说明书

本实用新型公开了一种ACARS信号处理系统，包括ADC信号采集单元、数据传输存储单元、数据处理单元和电源控制单元；ADC信号采集单元的第一输入端收集中频射频信号；ADC信号采集单元的输出端连接数据处理单元的第一输入端；电源控制单元的第一输出端连接ADC信号采集单元的第二输入端；电源控制单元的第二输出端连接数据处理单元的第二输入端；数据处理单元的第一输出端连接数据传输存储单元的输入端；数字处理单元的第二输出端连接网口芯片上传至上位机。本实用新型提升了ACARS系统的信号处理能力，简化信号处理模块的电路结构，降低体积和功耗，不过度占用资源。

技术领域

本实用新型涉及信号处理领域，具体涉及一种ACARS信号处理系统。

背景技术

ACARS系统是飞机通信寻址与报告系统，该系统对航空器身份信息的传输有着重要作用，主要用于航空器和地面基站之间进行无线电通信。传统的ACARS系统的信号处理采用两种方式，一种是采用模拟方式将基带信号解调出来，再用PC机对基带信号进行解码，这种方式会带来很大成本，并且需要更多的变频级(变频次数)，导致电路复杂、调试困难。另一种是采用ADC对模拟中频信号进行采样，然后对数字中频信号直接进行处理，该方式导致后期处理单元消耗资源大，给后期数字信号处理器件的处理能力带来很大压力。

数字下变频(DDC)是通信侦测领域的关键技术，它通过频谱搬移来降低或去除信号的载频，通过抽取滤波器来滤波和抽取信号，以匹配后续接收端的速率要求。DDC被广泛应用于软件无线电、超带宽雷达等领域。其原理是输入的数字中频信号经过由两个相乘器构成的混频器，数字控制振荡器同时生成了两路正交本振信号，两者相乘，分别获得Q和I两路信号。然后，经由后一级的滤波器进行抽取，输出了数字基带信号，其优点是降低数据速率。

实用新型内容

针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供的一种ACARS信号处理系统解决了现有ACARS系统电路复杂，后期处理单元消耗资源大的问题。

为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为：一种ACARS信号处理系统，包括ADC信号采集单元、数据传输存储单元、数据处理单元和电源控制单元；ADC信号采集单元的第一输入端收集中频射频信号；ADC信号采集单元的输出端连接数据处理单元的第一输入端；电源控制单元的第一输出端连接ADC信号采集单元的第二输入端；电源控制单元的第二输出端连接数据处理单元的第二输入端；数据处理单元的输出端连接数据传输存储单元的输入端；

数据处理单元包括FPGA信号处理单元和DSP信号处理单元；其中，FPGA处理单元包括数字下变频处理和数字信号调制解调单元；

数字下变频处理单元包括数字振荡器NCO、两个混频单元、两个CIC滤波器和两个FIR滤波器；NCO的第一输出端连接第一混频单元的第二输入端；第一混频单元的输出端连接第一CIC滤波器的输入端；第一CIC滤波器的输出端连接第一FIR滤波器的输入端；第一FIR滤波器的输出端输出基带信号I；NCO的第二输出端连接第二混频单元的第二输入端；第二混频单元的输出端连接第二CIC滤波器的输入端；第二CIC滤波器的输出端连接第二FIR滤波器的输入端；FIR滤波器的输出端输出基带信号Q；第一混频单元的第一输入端和第二混频单元的第一输入端作为数字下变频处理单元的输入端；

数字下变频处理单元的第一输出端连接数字信号调制解调单元的第一输入端；数字下变频处理单元的第二输出端连接数字信号调制解调单元的第二输入端；数字信号调制解调单元的输出端连接DSP信号处理单元；DSP信号处理单元作为数据处理单元的输入端。

本实用新型的有益效果为：提升了ACARS系统的信号处理能力，同时简化信号处理模块的电路结构，降低体积和功耗，设计简单方便，不需要过度占用资源；将中频数字信号转换为低频数字信号，可以为后续信号调制解调等处理降低难度；降低后期信号处理装置的成本。

附图说明

图1为系统结构图；

图2为单通道解调器的原理框图；