CN110995633B - 卫星通信手持机中的频率校正方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种卫星通信手持机中的频率校正方法及系统，包括以下步骤：S1、待检测设备与手持机通信连接，接收用户功能检测指令；根据用户功能检测指令为待检测设备分配基带处理模块；S2、接收待检测设备信号参数，并对信号参数进行数控衰减、滤波放大和数据转换处理；S3、根据处理后的信号参数生成包含时延和多普勒特性的基带数字信号；S4、对基带数字信号进行数据转换处理并向用户显示检测结果。缩短卫星手持机信号捕获时间，提高卫星手持机及中央站信号捕获质量，提升卫星手持机和中央站组成的通信系统的通信成功率，同时可以减小手持机体积、降低手持机成本。

Description

卫星通信手持机中的频率校正方法及系统
技术领域
本发明涉及卫星通信技术领域，尤其是涉及一种卫星通信手持机中的频率校正方法及系统。
背景技术
目前在大型卫星通信设备在通信过程中通常采用高稳定度的晶振作为参考频率源，以此保障通信的可靠度，大型卫星通信设备由于对设备的体积和功耗限制较小，因此可采用体积较大、具有温度补偿的恒温晶振，来解决不同温度环境下的频率漂移问题。
但是，随着卫星通信小型化应用需求的提升，需要设计一种卫星通信手持机，要求手持机能适应在恶劣温度环境中工作，针对手持机小体积、低功耗设计要求，我们不能采用通常的大体积、高功耗的恒温晶振作为其参考频率源，然而现有的小型封装的温补晶振其频率随温度变化而产生频偏范围较大，难以满足通信的需求，也会导致手持机在发信时其发信频率的频偏移可能超过对方收信设备的频偏纠正范围，使对方设备收信单元不能正常接收信号，从而难以达到通信目的。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种卫星通信手持机中的频率校正方法，用于降低手持机频率校正的成本，提高校正的准确性。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种卫星通信手持机中的频率校正方法，包括以下步骤：
S1、待检测设备与手持机通信连接，接收用户功能检测指令；根据用户功能检测指令为待检测设备分配基带处理模块；
S2、接收待检测设备信号参数，并对信号参数进行数控衰减、滤波放大和数据转换处理；
S3、根据处理后的信号参数生成包含时延和多普勒特性的基带数字信号；
S4、对基带数字信号进行数据转换处理并向用户显示检测结果。
通过采用上述技术方案，缩短卫星手持机信号捕获时间，提高卫星手持机及中央站信号捕获质量，可以提升卫星手持机和中央站组成的通信系统的通信成功率，同时可以减小手持机体积、降低手持机成本，使手持机不必采用大体积、高功率、高价格的恒温晶振，从而延长电池使用时间，并且使手持机在恶劣的温度环境中具备优良的性能，使系统好用、耐用，并可节省准备费用等。
本发明进一步设置为：步骤S4中，调节基带形成信号的输出幅度，使射频信号发生器获得额定幅度的频偏；将射频信号发生器的输出幅度调到最小，然后将静噪电位计拧到噪音刚刚消失；调整射频信号发生器的输出幅度时静噪稳定产生。
通过采用上述技术方案，使用计算机来控制基带形成信号，可以方便的输出不同幅度的信号，射频信号发生器的输出幅度就是门限开启灵敏度；将门限开启灵敏度作为频率校正的指标，可以很好的衡量被测手持机在其它信号的干扰下开启手持机的灵敏度。
本发明进一步设置为：步骤S4中，调节基带形成信号的输出幅度，使射频信号发生器获得额定幅度和频偏；在规定的测量频率上调节射频信号发生器的输出电平。
通过采用上述技术方案，使误码仪获得额定值的误码率，且该输出电平为接收机的灵敏度。
本发明进一步设置为：步骤S4中，关闭射频信号发生器2，射频信号发生器1用数字基带处理信号加以调制，信号频偏等于额定频偏，输送载波频率f0的信号经三通混合网络至误码仪，使误码仪测得的误码率为额定值，记下射频信号发生器1输出电平d1；将射频信号发生器1的电平增加3dB；开启射频信号发生器2，使1kHz调制信号发生3.5kHz频偏，其信号频率置于载波频率f0相隔正负25kHz、正负50kHz、正负100kHz、正负1MHz的频率点上；增大射频信号发生器2的信号电平，直至接收机的误码率降为额定值为止，记下此时射频信号发生器2的输出电平d2。
通过采用上述技术方案，数字调频领道选择性和数字调频双信号选择性即为d1与d2之差输出到计算机，可以利用计算机进行准确的计算；将数字调频领道选择性和数字调频双信号选择性作为频率校正的指标，可以很好的衡量被测手持机在其它信号的干扰下选择所需要信号的能力。
本发明进一步设置为：关闭射频信号发生器2，射频信号发生器1按标准调制，输送频率为f0的信号，经三通混合网络至手持机，使之获得数字解调误码率为额定值，记下射频信号发生器1输出电平d1；置射频信号发生器1输出信号频率为f0±∆f，调制为标准调制；置射频信号发生器2输出信号频率为f0±2∆f，不加调制；等位增加两信号发生器的输出信号电平，使手持机重新获得要求数字解调，误码率为额定值，记下射频信号发生器2输出电平d2；关闭任何一部射频信号发生器，观察误码率，以验证是否为互调产物。
通过采用上述技术方案，互调抗扰性即为d1与d2之差输出到计算机，可以利用计算机进行准确的计算；将互调抗扰性作为频率校正的指标，可以很好的衡量被测手持机在其它信号的干扰下选择所需要信号的能力。
本发明进一步设置为：关闭射频信号发生器2，射频信号发生器1用数字基带处理信号加以调制，信号频偏等于额定频偏，输送载波频率为f0的信号，经三通混合网络至误码仪，使之误码率为额定值，记下射频信号发生器1输出电平d1；将射频信号发生器1的输出电平增加3dB；开启射频信号发生器2，将射频信号发生器2射频置为中频频率或像频频率，调制信号为1kHz，调制频偏为3.5kHz，调节其输出电平，使误码率将为额定值，记下此时射频信号发生器2输出电平d2。
通过采用上述技术方案，中频或像频抑制比即为d1与d2之差输出到计算机，可以利用计算机进行准确的计算；将中频或像频抑制比作为频率校正的指标，可以很好的衡量被测手持机在其它信号的干扰下选择所需要信号的能力。
本发明的第二目的是提供一种卫星通信手持机中的频率校正系统，用于降低手持机频率校正的成本，提高校正的准确性。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种卫星通信手持机中的频率校正系统，所述系统包括：
手持机；
与所述手持机通信连接的误码仪；
与所述误码仪通信连接的基带形成，调节基带形成信号的输出幅度；
与所述基带形成通信连接的射频信号发生器，所述射频信号发生器与所述手持机通信连接。
通过采用上述技术方案，缩短卫星手持机信号捕获时间，提高卫星手持机及中央站信号捕获质量，可以提升卫星手持机和中央站组成的通信系统的通信成功率，同时可以减小手持机体积、降低手持机成本。
本发明进一步设置为：所述射频信号发生器包括射频信号发生器1和射频信号发生器2，所述射频信号发生器1和所述射频信号发生器2通过三通混合网络与所述手持机通信连接。
通过采用上述技术方案，射频信号发生器1和射频信号发生器2相配合，使得数字调频领道选择性和数字调频双信号选择性更加准确，以及互调抗扰性的测试更加精确。
综上所述，本发明的有益技术效果为：缩短卫星手持机信号捕获时间，提高卫星手持机及中央站信号捕获质量，可以提升卫星手持机和中央站组成的通信系统的通信成功率，同时可以减小手持机体积、降低手持机成本，使手持机不必采用大体积、高功率、高价格的恒温晶振，从而延长电池使用时间，并且使手持机在恶劣的温度环境中具备优良的性能。使用计算机来控制基带形成信号，可以方便的输出不同幅度的信号，射频信号发生器的输出幅度就是门限开启灵敏度；将门限开启灵敏度作为频率校正的指标，可以很好的衡量被测手持机在其它信号的干扰下开启手持机的灵敏度。
附图说明
图1是本发明实施例的系统框图；
图2是本发明实施例中带三通混合网络的系统框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
一种卫星通信手持机中的频率校正方法，参照图1和图2，包括以下步骤：S1、待检测设备与手持机通信连接，接收用户功能检测指令；根据用户功能检测指令为待检测设备分配基带处理模块；S2、接收待检测设备信号参数，并对信号参数进行数控衰减、滤波放大和数据转换处理；S3、根据处理后的信号参数生成包含时延和多普勒特性的基带数字信号；S4、对基带数字信号进行数据转换处理并向用户显示检测结果。
缩短卫星手持机信号捕获时间，提高卫星手持机及中央站信号捕获质量，可以提升卫星手持机和中央站组成的通信系统的通信成功率，同时可以减小手持机体积、降低手持机成本，使手持机不必采用大体积、高功率、高价格的恒温晶振，从而延长电池使用时间，并且使手持机在恶劣的温度环境中具备优良的性能，使系统好用、耐用，并可节省准备费用等。
步骤S4中，调节基带形成信号的输出幅度，使射频信号发生器获得额定幅度的频偏；将射频信号发生器的输出幅度调到最小，然后将静噪电位计拧到噪音刚刚消失；调整射频信号发生器的输出幅度时静噪稳定产生。使用计算机来控制基带形成信号，可以方便的输出不同幅度的信号，射频信号发生器的输出幅度就是门限开启灵敏度；将门限开启灵敏度作为频率校正的指标，可以很好的衡量被测手持机在其它信号的干扰下开启手持机的灵敏度。
步骤S4中，调节基带形成信号的输出幅度，使射频信号发生器获得额定幅度和频偏；在规定的测量频率上调节射频信号发生器的输出电平。使误码仪获得额定值的误码率，且该输出电平为接收机的灵敏度。步骤S4中，关闭射频信号发生器2，射频信号发生器1用数字基带处理信号加以调制，信号频偏等于额定频偏，输送载波频率f0的信号经三通混合网络至误码仪，使误码仪测得的误码率为额定值，记下射频信号发生器1输出电平d1；将射频信号发生器1的电平增加3dB；开启射频信号发生器2，使1kHz调制信号发生3.5kHz频偏，其信号频率置于载波频率f0相隔正负25kHz、正负50kHz、正负100kHz、正负1MHz的频率点上；增大射频信号发生器2的信号电平，直至接收机的误码率降为额定值为止，记下此时射频信号发生器2的输出电平d2。数字调频领道选择性和数字调频双信号选择性即为d1与d2之差输出到计算机，可以利用计算机进行准确的计算；将数字调频领道选择性和数字调频双信号选择性作为频率校正的指标，可以很好的衡量被测手持机在其它信号的干扰下选择所需要信号的能力。
关闭射频信号发生器2，射频信号发生器1按标准调制，输送频率为f0的信号，经三通混合网络至手持机，使之获得数字解调误码率为额定值，记下射频信号发生器1输出电平d1；置射频信号发生器1输出信号频率为f0±∆f，调制为标准调制；置射频信号发生器2输出信号频率为f0±2∆f，不加调制；等位增加两信号发生器的输出信号电平，使手持机重新获得要求数字解调，误码率为额定值，记下射频信号发生器2输出电平d2；关闭任何一部射频信号发生器，观察误码率，以验证是否为互调产物。互调抗扰性即为d1与d2之差输出到计算机，可以利用计算机进行准确的计算；将互调抗扰性作为频率校正的指标，可以很好的衡量被测手持机在其它信号的干扰下选择所需要信号的能力。
关闭射频信号发生器2，射频信号发生器1用数字基带处理信号加以调制，信号频偏等于额定频偏，输送载波频率为f0的信号，经三通混合网络至误码仪，使之误码率为额定值，记下射频信号发生器1输出电平d1；将射频信号发生器1的输出电平增加3dB；开启射频信号发生器2，将射频信号发生器2射频置为中频频率或像频频率，调制信号为1kHz，调制频偏为3.5kHz，调节其输出电平，使误码率将为额定值，记下此时射频信号发生器2输出电平d2。中频或像频抑制比即为d1与d2之差输出到计算机，可以利用计算机进行准确的计算；将中频或像频抑制比作为频率校正的指标，可以很好的衡量被测手持机在其它信号的干扰下选择所需要信号的能力。
一种卫星通信手持机中的频率校正系统，系统包括：手持机；与所述手持机通信连接的误码仪；与所述误码仪通信连接的基带形成，调节基带形成信号的输出幅度；与所述基带形成通信连接的射频信号发生器，所述射频信号发生器与所述手持机通信连接。缩短卫星手持机信号捕获时间，提高卫星手持机及中央站信号捕获质量，可以提升卫星手持机和中央站组成的通信系统的通信成功率，同时可以减小手持机体积、降低手持机成本。
射频信号发生器包括射频信号发生器1和射频信号发生器2，射频信号发生器1和射频信号发生器2通过三通混合网络与手持机通信连接；射频信号发生器1和射频信号发生器2相配合，使得数字调频领道选择性和数字调频双信号选择性更加准确，以及互调抗扰性的测试更加精确。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种卫星通信手持机中的频率校正方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、待检测设备与手持机通信连接，接收用户功能检测指令；根据用户功能检测指令为待检测设备分配基带处理模块；
S2、接收待检测设备信号参数，并对信号参数进行数控衰减、滤波放大和数据转换处理；
S3、根据处理后的信号参数生成包含时延和多普勒特性的基带数字信号；
S4、对基带数字信号进行数据转换处理，通过关闭射频信号发生器2，射频信号发生器1用数字基带处理信号加以调制，信号频偏等于额定频偏，输送载波频率f0的信号经三通混合网络至误码仪，使误码仪测得的误码率为额定值，记下射频信号发生器1输出电平d1，并向用户显示检测结果。
2.根据权利要求1所述的卫星通信手持机中的频率校正方法，其特征在于，步骤S4中，调节基带形成信号的输出幅度，使射频信号发生器获得额定幅度的频偏；将射频信号发生器的输出幅度调到最小，然后将静噪电位计拧到噪音刚刚消失；调整射频信号发生器的输出幅度时静噪稳定产生。
3.根据权利要求1所述的卫星通信手持机中的频率校正方法，其特征在于，步骤S4中，调节基带形成信号的输出幅度，使射频信号发生器获得额定幅度和频偏；在规定的测量频率上调节射频信号发生器的输出电平。
4.根据权利要求1所述的卫星通信手持机中的频率校正方法，其特征在于，步骤S4中，将射频信号发生器1的电平增加3dB；开启射频信号发生器2，使1kHz调制信号发生3.5kHz频偏，其信号频率置于载波频率f0相隔正负25kHz、正负50kHz、正负100kHz、正负1MHz的频率点上；增大射频信号发生器2的信号电平，直至接收机的误码率降为额定值为止，记下此时射频信号发生器2的输出电平d2。
5.根据权利要求1所述的卫星通信手持机中的频率校正方法，其特征在于，步骤S4中，关闭射频信号发生器2，射频信号发生器1按标准调制，输送频率为f0的信号，经三通混合网络至手持机，使之获得数字解调误码率为额定值，记下射频信号发生器1输出电平d1；置射频信号发生器1输出信号频率为f0
Figure DEST_PATH_IMAGE001
，调制为标准调制；置射频信号发生器2输出信号频率为f0
Figure DEST_PATH_IMAGE002
，不加调制；等位增加两信号发生器的输出信号电平，使手持机重新获得要求数字解调，误码率为额定值，记下射频信号发生器2输出电平d2；关闭任何一部射频信号发生器，观察误码率，以验证是否为互调产物。
6.根据权利要求1所述的卫星通信手持机中的频率校正方法，其特征在于，步骤S4中，将射频信号发生器1的输出电平增加3dB；开启射频信号发生器2，将射频信号发生器2射频置为中频频率或像频频率，调制信号为1kHz，调制频偏为3.5kHz，调节其输出电平，使误码率将为额定值，记下此时射频信号发生器2输出电平d2。
7.一种卫星通信手持机中的频率校正系统，其特征在于，所述系统包括：
手持机；
与所述手持机通信连接的误码仪；
与所述误码仪通信连接的基带形成，调节基带形成信号的输出幅度；
与所述基带形成通信连接的射频信号发生器，所述射频信号发生器与所述手持机通信连接，其中，所述射频信号发生器包括射频信号发生器1和射频信号发生器2，所述射频信号发生器1和所述射频信号发生器2通过三通混合网络与所述手持机通信连接。
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