CN201690470U - 卫星移动通信试验系统专用信号源 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种卫星移动通信试验系统专用信号源，该信号源，包括经声码器送入成帧单元的1kHz的正弦波震荡信源，送入成帧单元的另一信源为2.4k/s的伪随机序列信源。声码器中设置有DSP芯片。本实用新型卫星移动通信试验系统专用信号源，通过伪随机序列信源和正弦波震荡信源为卫星移动通信试验系统提供了高稳定的信号源，充分满足了试验要求，保证了试验效果。

Description

卫星移动通信试验系统专用信号源

技术领域

本实用新型涉及卫星移动通信试验系统，尤其是一种卫星移动通信试验系统专用信号源。

背景技术

卫星通信是在微波中继通信和空间技术基础上发展起来的通信手段，它是现代通信技术的重要标志之一。依照《国家中长期科学与技术发展规划纲要》和“十一五”科技发展规划为指导，针对卫星移动通信的发展趋势，在综合考虑我国卫星移动通信领域的迫切需求和技术基础上，选择“基于‘北斗’的卫星移动通信试验系统研究开发”作为重点项目，利用“北斗”系统的冗余资源，合理设计通信体制，完成基于“北斗”的移动通信试验系统的设计与开发，支持短消息、和数据广播2.4kbps的话音业务。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高稳定的卫星移动通信试验系统专用信号源。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种卫星移动通信试验系统专用信号源，包括经声码器送入成帧单元的1kHz的正弦波震荡信源，送入成帧单元的另一信源为2.4k/s的伪随机序列信源。

所述声码器中设置有DSP芯片。

本实用新型卫星移动通信试验系统专用信号源，送入成帧单元的另一信源为2.4k/s的伪随机序列信源，伪随机序列是具有某种随机特性的确定的序列，它们是由移位寄存器产生确定序列，然而他们却具有某种随机序列的随机特性。因为同样具有随机特性，无法从一个已经产生的序列的特性中判断是真随机序列还是伪随机序列，只能根据序列的产生办法来判断。伪随机序列系列具有良好的随机性和接近于白噪声的相关函数，并且有预先的可确定性和可重复性。

本实用新型卫星移动通信试验系统专用信号源，声码器中设置有DSP芯片，克服了声码器当清浊判断出错时使语音质量和可懂度恶化的缺陷。

本实用新型卫星移动通信试验系统专用信号源，通过伪随机序列信源和正弦波震荡信源为卫星移动通信试验系统提供了高稳定的信号源，充分满足了试验要求，保证了试验效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型卫星移动通信试验系统专用信号源的原理图。

图2是本实用新型卫星移动通信试验系统专用信号源中的声码器框图。

图3是本实用新型卫星移动通信试验系统专用信号源中的卷积码编码器示意图。

图4是本实用新型卫星移动通信试验系统专用信号源中的信号调制框图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

数字信号形成主要用来把源信息如文字或模拟信息变换成适应数字系统处理和传输的数字符。技术上包含字母编码、抽样、量化、脉冲编码调制。变换以后则形成基带或低通信号。如图1所示，本实用新型卫星移动通信试验系统专用信号源，包括经声码器送入成帧单元的1kHz的正弦波震荡信源，送入成帧单元的另一信源为2.4k/s的伪随机序列信源。这里采用4级伪随机序列，其产生逻辑为给寄存器赋予除全零外的任何二进制序列作为初始值，当移位时钟脉冲上升沿到来时，每级寄存器的输出作为近邻寄存器的输入，实现数值的右移。其中，第4级与第3级的输出模二加(异或)后移入第1级寄存器。产生一个长度为15个时钟脉冲周期的二进制伪随机序列，其速率控制在2.4k/s的伪随机序列信源被送入成帧单元。信源中另一形式为对1kHz的正弦波振荡源信号经声码器后送入成帧单元。1KHz正弦波信号器采用RC移相式振荡电路，放大器采用普通的9014NPN型三极管(Q1)，输入输出信号相位差为180度，所以采用三级RC移相电路，将输出信号相位再旋转180度，所以相位一共旋转了360度，即0度，所以就变成了正反馈，在特定的频率下振荡。之所以采用三级RC移相电路，是因为2级RC不能够使相位反转180度，所以必须3级以上。

如图2所示，声码器当清浊判决出错时会使语音质量和可懂度恶化，而且这种激励源模型也不适用于过渡音或弱浊音的情况。为了克服这一缺陷，我们使用TMS320C30DSP系列芯片实时实现。

如图3所示，数字信号在信道传输时，由于噪声、衰落以及人为干扰等，将会引起差错，本发明信道编码采用卷积编码并交织，以防止成片突发差错的发生，将其差错变为随机事件，大大提高传输的抗干扰性能。编码采用1/3卷积编码器。码块数据流串行依次进入编码器，得到编码比特，然后采用交织技术将衰落引起的长突发错误改变成随机独立错误，以改善突发持续误码状况，其中不加冗余比特。

扩频技术传输方式其信号所占频带远大于所传信息必须的最小带宽，频带的展宽是通过编码及调制的方式来实现的。输入的信息调制形成数字信号，然后由扩频码发生器产生的扩频码序列去调制数字信号以展宽信号的频谱，展宽后的信号经过调制发送出去。

如图4所示，本实用新型仍采用QPSK相移键控的方式对数字信号进行调制。它是一种恒包络调制，在卫星通信中可减小互调干扰问题。图5给出实现调制信号的原理。输入的二进制数字信号经过串并转换电路分为两路速率减半的双极性信号：同相信号I(t)和正交信号Q(t)，经低通滤波成形后分别与相互正交的两路载波信号相乘，然后相加即可得到调制信号，也可以采用相位选择法来实现调制信号，输入的二进制数字信号经串/并转换后，成为双比特码元，而载波发生器产生4种不同相位的载波波形，根据双比特码元的不同组合.每个比特周期从4种不同相位的载波中选择一种输出，然后经带通滤波器滤除带外干扰信号，就得到经过调制的信号。

数模转换器由数码寄存器、模拟电子开关电路、解码网络、求和电路及基准电压几部分组成。数字量以串行方式输入，存储于数码寄存器中，数字寄存器输出的各位数码，分别控制对应位的模拟电子开关，使数码为1的位在位权网络上产生与其权值成正比的电流值，再由求和电路将各种权值相加，即得到所需的70MHz的中频信号。

上变频器采用一次变频技术，70MHz中频信号经过一次变频后，成为1150±40MHz的高中频信号，经过第二次变频后，成为1615MHz的L、S波段载波信号后输出至高功放。

70MHz中频信号输入后在单片集成放大电路放大后送至群时延均衡单元电路，对高中频混频器FLI产生的群时延失真进行预校正，其插入损耗为1214db。预校正后的70MHz中频信号送入单片集成放大电路放大，送入高中频混频器，输入的70MHz中频信号和1160～1162.375MHz第一本振在混频器混频，产生需要的1615MHz信号及其他无用的频率分量。然后送至增益可调的晶体管放大电路，增益动态调整范围±10db，对信号放大了约10～12db，而对其他无用分量没有放大作用，至此，完成了第一次上变频，得到了含有高中频分量的混合信号，进入诺斯式滤波器，初步滤出了高中频信号，再进入L、S波段的链路，高中频滤波器的中心频率1230MHz.带宽50MHz，是个多级.窄带滤波器(相对带宽不到5％)，如此窄的频带，使得高中频信号经过以后产生6～8ns的抛物线型群时延失真，但该失真经前面的群时延均衡电路的预校正，已降低至±0.1ns，高中频滤波器滤掉带外频率分量，并将链路中存在的高中频本振信号泄漏抑制60db。高中频信号在射频混频器和4620～5195MHz的射频本振混频，产生了所需的5850～6425MHz射频载波频率和其他无用的频率分量。滤掉带外的频率分量，并将链路中存在的射频本振泄漏抑制60db，至此，完成了第二次上变频。输出-5dbm的已调射频信号。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种卫星移动通信试验系统专用信号源，包括经声码器送入成帧单元的1kHz的正弦波震荡信源，其特征在于：所述成帧单元通过单刀双掷开关连接有由移位寄存器产生的2.4k/s的伪随机序列信源。

2.根据权利要求1所述的信号源，其特征在于：所述声码器中设置有DSP芯片。

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