CN204741462U - X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，包括X/Ka标校测试监控分系统、测试调制器、X频段上变频器及X-Ka频段上变频器；X/Ka标校测试监控分系统通过网络对测试调制器、X频段上变频器、X-Ka频段上变频器进行监控；测试调制器为双通道高速测试调制器，用于输出1.2GHz和1.5GHz中频信号；X频段上变频器用于对测试调制器输出的信号上变频至X频段；X-Ka频段上变频器用于对X频段上变频器输出的信号变频至Ka信号。利用本实用新型，能够实现卫星数据地面接收系统射频(有线或无线)和中频环路的调试和测试，及遥感卫星地面接收系统的标校测试系统的网络集中监控、信号电气接口标准化、体积小重量轻、功耗小等技术需求。

Description

X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统

技术领域

本实用新型涉及卫星数据地面接收系统设备链路技术领域，更为具体地，涉及一种X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统。

背景技术

随着对地观测技术及遥感应用需求发展，卫星有效载荷的时间分辨率、空间分辨率、辐射分辨率、光谱分辨率等不断提高，星地链路需要传输的数据量越来越大，所占用的带宽也越来越宽，但现有的星地链路却不能满足大数据量的传输，遥感信息与数据传输能力之间的矛盾日益凸显。

在对地观测卫星数据地面接收系统的标校测试系统中，一般将信号的编码、调制及滤波等在中频进行，然后通过上变频器将频率搬移到较高的频段，最后接入到地面接收系统测试耦合口，或馈送到标校塔信标天线，模拟卫星下行信号实现地面接收系统的测试。标校测试系统作为卫星数据地面接收系统的关键设备，其性能的好坏直接影响地面接收系统性能的检测水平。

目前的对地观测卫星数据普遍采用S/X频段进行下传，而相应的地面接收系统也基于S/X频段来进行。为了解决遥感信息与星地链路的数据传输能力之间的矛盾，现阶段国内外航天任务也由现在的S/X频段向Ka频段转变。然而，目前并没有在轨的Ka频段低轨卫星，也无相应的地面接收系统，需要对Ka频段低轨卫星地面接收系统进行研制。在地面接收系统建设与升级改造的过程中，需采用标校测试系统对X/Ka频段低轨卫星地面接收系统性能进行测试，因此X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统针对此需求进行研制。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，能够实现卫星地面接收系统射频(有线或无线)和中频环路的调试和测试，及遥感卫星地面接收系统的标校测试系统的网络集中监控、信号电气接口标准化、体积小重量轻、功耗小等技术需求。

本实用新型提供的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，包括：依次相连的测试调制器、X频段上变频器、X-Ka频段上变频器以及监控测试调制器、X频段上变频器、X-Ka频段上变频器的X/Ka标校测试监控分系统；其中，

测试调制器为具有多种调制体制和高效编码的双通道高速测试调制器，并输出1.2GHz和1.5GHz中频信号；

X频段上变频器，用于对测试调制器输出的1.2GHz和1.5GHz中频信号上变频至X频段；其中，

X频段上变频器的输出信号分为两路，其中一路输出至X频段卫星接收系统射频链路测试耦合口或标校塔X频段天线，另外一路输出至X-Ka频段上变频器以进行Ka频段上变频；

X-Ka频段上变频器，用于对X频段上变频器输出的X频段的信号变频至Ka频段信号，并输出至Ka频段卫星接收系统射频链路测试耦合口或标校塔Ka频段天线。

此外，优选的结构是，X/Ka标校测试监控分系统包括：测试调制器工作参数配置模块、X频段上变频器工作参数配置模块、X-Ka频段上变频器工作参数配置模块、设备工作状态实时监控模块、网络通讯模块、指令交互信息管理模块和用户管理模块。

此外，优选的结构是网络通讯模块，用于向测试调制器、X频段上变频器以及X-Ka频段上变频器下达工作参数配置指令，并监听接收来自测试调制器、X频段上变频器以及X-Ka频段上变频器的反馈信息，解析反馈信息后将结果传递给指令交互信息管理模块；

设备工作状态实时监控模块，用于通过网络通讯模块向测试调制器、X频段上变频器、X-Ka频段上变频器定时发送工作状态查询指令。

此外，优选的结构是，测试调制器包括小型工控机平台、调制数字信号处理卡和调制模拟信号处理卡；其中，

小型工控机平台，用于对输入的数据进行编码、编码成帧、成形/匹配滤波以及信号调制处理。

此外，优选的结构是，测试调制器的调制数字信号处理板卡通过PCI-E接口与上位机连接，

上位机，用于控制调制数字信号处理板卡对输入数据进行数据处理实现模拟信号输出，并在多普勒模块的控制下，实现Doppler频率仿真。

此外，优选的结构是，调制数字信号调制处理板卡通过RS232接口控制调制模拟信号处理卡；

调制模拟信号处理卡，用于对调制数字信号调制处理板卡输出的中频信号进行滤波和程控衰减，实现中频信号输出。

此外，优选的结构是，X-Ka频段上变频器，包括：依次连接的一级变频单元、分路器和二级变频单元，其中，

通过一级变频单元将输入的X频段的信号进行上变频；

分路器对一级变频单元上变频后的信号进行分路，分出的其中一路信号为二级变频单元的输入信号；

通过二级变频单元将分路器分出的其中一路信号进行上变频并输出。

此外，优选的结构是，X-Ka频段上变频器还包括：在分路器和二级变频单元之间设置有信号接入模块，其中，

信号接入模块，用于将分路器分出的其中一路信号通过选控开关接入二级变频单元。

此外，优选的结构是，一级变频单元包括第一混频器和第一信号处理模块；第一混频器，用于将X频段的信号进行滤波、增益调整后与Ka频段的一级本振信号进行混频；第一信号处理模块，用于对第一混频器混频后的信号经过滤波处理和信号调整，实现一级Ka频段射频信号输出。

此外，优选的结构是，二级变频单元包括第二变频器和第二信号处理模块；第二变频器，用于信号接入模块输出的信号滤波、增益调整后与Ka频段的二级本振信号进行混频；第二处理模块，用于对第二变频器混频后的信号进行滤波与增益调整后输出Ka频段射频信号。

从上面的技术方案可知，本实用新型提供的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，在满足技术指标的情况下，工作模式多样化、信号源与调制与编码模式多样化、信号功率大小与频段输出可调，整套设备能够实现网络集中监控、信号电气接口标准化、体积小重量轻、功耗小等技术需求。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为根据本实用新型实施例的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统架构示意图；

图2为根据本实用新型实施例的X/Ka标校测试监控分系统结构框图；

图3为根据本实用新型实施例的X/Ka标校测试监控分系统工作参数配置与信息交互与系统工作状态实时查询流程示意图；

图4为根据本实用新型实施例的测试调制器的调制数据信号处理原理示意图；

图5为根据本实用新型实施例的测试调制器的调整模拟信号处理原理示意图；

图6为根据本实用新型实施例的X频段上变频链路结构示意图；

图7为根据本实用新型实施例的X-Ka频段上变频器结构示意图；

图8为根据本实用新型实施例的X-Ka频段上变频链路结构示意图。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细描述。为便于对本实用新型实施例的理解，下面将结合附图对该设备的架构、链路及各关键部件分析进一步的解释说明，且各个图例及说明并不构成对本实用新型实施例的限定。

为了说明本实用新型提供的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，图1示出了根据本实用新型实施例的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统架构。

如图1所示，本实用新型提供的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，包括X/Ka标校测试监控分系统、测试调制器、X频段上变频器、X-Ka频段上变频器，这些设备共同作用完成X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试。

其中，X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统包括：依次相连的测试调制器、X频段上变频器、X-Ka频段上变频器以及监控测试调制器、X频段上变频器、X-Ka频段上变频器的X/Ka标校测试监控分系统。

其中，测试调制器为具有多种调制体制和高效编码的双通道高速测试调制器，并输出1.2GHz和1.5GHz中频信号；通过X频段上变频器将测试调制器输出的1.2GHz和1.5GHz中频信号上变频至X频段；X频段上变频器的输出信号分为两路，其中一路输出至X频段卫星接收系统射频链路测试耦合口或标校塔X频段天线，另外一路输出至X-Ka频段上变频器以进行Ka频段上变频；通过X-Ka频段上变频器将Ka频段信号输出至Ka频段卫星接收系统射频链路测试耦合口或标校塔Ka频段天线。

在图1所示的实施例中，X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统能够完成X/Ka频段遥感卫星地面接收系统的标校测试工作，包括信道的射频链路(包含X、Ka两个频段)检测与中频链路(1.2GHz和1.5GHz)检测。

在射频环路测试中，Ka频段上变频器输出的射频信号接入标校塔Ka频段天线输入端或Ka信道的射频链路测试耦合口，可以实现Ka频段卫星数据地面接收系统下行链路的有线或无线测试；X频段上变频器的输出信号可以输出至卫星信号标校塔X频段天线或X信道的射频链路测试耦合口，实现X频段卫星接收系统下行链路的有线或无线测试。

在中频链路测试中，测试调制器输出的调制信号通过中频矩阵开关输出至解调器输出端，实现解调器的各类测试，同时解调器输出的基带数据通过基带矩阵开关接入数据记录设备，实现数据记录设备的各类测试，从而实现中频环路测试及基带环路测试。

需要说明的是，本实用新型提供的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统实现了卫星数据接收地面系统上行链路的便携式设计，原有的设备在机房环境下应用，并且设备的功能单一、笨重、体积大(三台4U标准服务器架构，无网络监控)，在通过标校塔对接收系统测试时非常不便。本实用新型在标校测试系统设计的过程中充分考虑户外使用的一系列问题(测试现场方便搬移和野外标校塔测试)，设计出的成套设备单人即可搬运，实现了便携性使用需求。

图2示出了根据本实用新型实施例的X/Ka标校测试监控分系统结构；图3示出了根据本实用新型实施例的X/Ka标校测试监控分系统工作参数配置与信息交互与系统工作状态实时查询流程。

在图2所示的实施例中，X/Ka标校测试监控分系统，包括通过应用主程序管理的测试调制器工作参数配置模块、X频段上变频器工作参数配置模块、X-Ka频段上变频器工作参数配置模块、设备工作状态实时监控模块、网络通讯模块、通讯配置模块、指令交互信息管理模块和用户管理模块等。由图2所示的实施例可以看出，X/Ka标校测试监控分系统的各模块的功能和输入输出，以及子系统之间的交互集成在多个软件包里。

如图3所示，X/Ka标校测试监控分系统的运行主要是由工作参数配置与信息交互及系统工作状态实时查询两个工作流程来驱动。其中，工作参数配置与信息交互对应的工作流程：用户在主界面调取测试调制器、X频段上变频器、X-Ka频段上变频器的工作参数配置模块，三个配置模块各自调取已保存的Xml配置文件，进行参数校验及保存后向三个设备(测试调制器、X频段上变频器以及X-Ka频段上变频器)下达发送指令；主应用程序调取网络通讯模块的TCP/IP数据发送类进行工作参数的发送；网络讯通模块监听接收来自各设备的参数配置反馈指令，解析后将结果反馈到指令交互信息管理模块，并由其实现指令信息在主界面上的实时显示，从而完成一个参数配置指令下达与交互的流程。

X/Ka标校测试监控分系统的工作状态实时查询对应的工作流程：分系统自动实现各分系统工作状态的实时查询功能，主应用程序调用设备工作状态实时查询模块，设备工作状态实时查询模块通过网络通讯模块向各设备定时发送工作状态查询指令；各设备接收到工作状态查询指令后，将各自的工作状态反馈给网络通信模块，网络通讯模块的TCP/IP数据发送类接收各设备工作状态参数，并将其反馈到调用设备工作状态实时监控模块；调用设备工作状态实时监控模块将各类信息进行解析并将其显示在主界面的显示区域内，从而完成工作状态查询的流程。

从图2和图3共同所示的实施例可以看出，X/Ka标校测试监控分系统，通过网络完成对测试调制器、X频段上变频器、X-Ka频段上变频器的监控，包括各设备的工作状态实时查询、工作指令下达控制，实现对链路系统的集中监控管理，提高系统的集成度和便携性。

本实用新型中的测试调制器是具有多种调制体制和高效编码的双通道高速测试调制器，包括小型工控机平台、调制数字信号处理卡和调制模拟信号处理卡。测试调制器采用基于大规模FPGA+DSP的可编程平台，在小型工控机内实现多数据源输入、编码成帧、卷积编码、多种调制模式(BPSK、QPSK、S/OQPSK、8PSK、16QAM、332APSK)、成形滤波、中频输出控制(数控、程控衰减)、噪声叠加、多普勒频移等功能。该设备具备多种测试信号源的输入，实现1.2GHz和1.5GHz两种中频调制信号输出。

其中，标准19英寸机柜的1/4宽5U单元的工控机，为测试调制器提供了便携式计算机平台。另外，测试调制器可以根据实际需要，制作此设备整体尺寸为：111mm(宽)*212mm(高)*420mm(深)，总重为：7.3Kg。制作成这种规格的设备在保证高性能(包括可扩展性)的同时能够实现设备的便携性(如：单人双肩包)，能够极大地方便户外进行标校塔测试。

为了进一步说明测试调制器的结构原理，图4示出了根据本实用新型实施例的测试调制器的调制数据信号处理原理，图5示出了根据本实用新型实施例的测试调制器的调整模拟信号处理原理。

如图4和图5所示，测试调制器采用基于大规模FPGA+DSP的可编程平台，在FPGA+DSP平台上采用4.0Gsps的DAC，能够实现中频的全数字化。调制数字信号处理板卡的信号主链路由FPGA、数据选择(ECL、大尺寸卫星/测试数据、内部的伪随机数据、板卡内部512MB的测试循环播发数据)、编码成帧、星座映射、成形滤波或LPF、重采样、调制、多普勒仿真、数字衰减、4GspsDAC、差分LPF等模块组成，在上位机控制数据/状态/参数传输管理单元和监控配置单元及其他模块配合下实现信号的调制。

在图4所示的实施例中，调制数字信号处理板卡通过PCI-E接口与上位机连接，在上位机的控制下对输入数据进行编码成帧、卷积编码、差分编码、星座映射、成形滤波、重采样、数字化调制和数字衰减，并通过DAC实现模拟信号输出，以及NCO在多普勒模块的控制下，实现了Doppler频率仿真。

综上所述，上述具有多种调制体制和高效编码的双通道高速测试调制器，采用全数字调制结构和算法，能够实现多数据源输入、编码成帧、卷积编码、多种调制模式(BPSK、QPSK、S/OQPSK、8PSK、16QAM、332APSK)、成形滤波、中频输出控制(数控、程控衰减)、噪声叠加、多普勒频移等功能，最终能够实现1.2GHz和1.5GHz中频信号的输出。

在图5所示的实施例中，调制数字信号调制处理板卡通过RS232接口控制调制模拟信号处理卡，调制模拟信号处理卡对调制数字信号调制处理板卡输出的中频信号进行滤波和程控衰减，滤除带外的谐波和干扰。

其中，程控衰减和数字衰减组合可以实现分辨率高达0.01dB精度、范围54dB的幅度衰减输出。调制模拟信号处理板卡搭载10-2000MHz的噪声源，并通过RS232接口接受调制数字信号处理卡的控制，实现峰值达16dB的高斯白噪声输出。

由图4和图5共同所示的实施例可以看出，测试调制器输出的中频信号，用于对不同输入中频的链路设备的各项功能和性能指标进行测试，以及作为输出至X频段上变频器的中频信号。

图6示出了根据本实用新型实施例的X频段上变频链路结构。如图6所示，X频段上变频器包括放大器、混频器、滤波器及数控衰减等。X频段上变频器，将频率1.2GHz/1.5GHz中频信号变频到射频，本振为6400MHz～7500MHz。其中，链路中射频前端放置数控衰减电路，综合实现大于30dB的衰减范围，步进优于1dB。

X频段上变频器的中频输入滤波器通频带为1100～1900MHz，需要对镜像频率进行抑制。并且，在测试系统中，镜像频率为14.3～16.5GHz，滤波器在该频段的抑制可以达到70dBc以上，满足镜像抑制大于60dBc的要求。射频滤波器对本振频段的抑制有50dBc以上，采用两级滤波，可保证射频输出端的本振泄露电平在-80dBm以下；并且，带外杂散抑制主要由射频滤波器保证。X频段上变频器采用一次变频，没有组合杂散落在带内，两级滤波器可以满足带外杂散抑制要求；并且输入端接滤波器，滤波器的驻波要求小于1.3，并接电阻π型匹配电路，确保产品输出驻波小于1.5。射频信号输出端为隔离器，可以有效保证X频段上变频器驻波要求。

需要说明的是，该X频段上变频器具有将内部+15V直流电输出能力，可以为后级系统供电。

综上所述，X频段上变频器将测试调制器输出的中频1.2GHz/1.5GHz信号上变频至X频段(8.45GHz±500MHz)，输入增益可调(0～30dB，1dB步进)，关键技术指标如镜像抑制、带外抑制、噪声系数、输入/输出驻波比、1dB压缩点、群延时、幅度平坦度、本振相位噪声以及可靠性等能够满足对地观测卫星地面系统上行链路的设计要求。也就是说，X频段上变频器的输出信号分为两路，其中一路输出至X频段卫星接收系统射频链路测试耦合口或标校塔X频段天线，实现X频段卫星接收系统的有线或无线测试，另外一路输出至X-Ka频段上变频器以进行Ka频段上变频。

图7示出了根据本实用新型实施例的X-Ka频段上变频器结构。如图7所示，X-Ka频段上变频器，包括：一级变频单元710，用于将输入的X频段的信号进行上变频。分路器720，用于将一级变频单元上变频后的信号进行分路；其中，将分路器分出的其中一路信号为二级变频单元的输入信号。信号接入模块730，用于将分路器分出的其中一路信号通过选控开关接入二级变频单元。二级变频单元740，用于将分路器分出的二级变频单元的输入信号进行上变频并输出。

一级变频单元710包括第一混频器和第一信号处理模块；第一混频器，用于将X频段的信号进行滤波、增益调整后与Ka频段的一级本振信号进行混频；第一信号处理模块，用于对第一混频器混频后的信号经过滤波处理和信号调整，实现一级Ka频段射频信号输出。

也就是说，在一级变频单元710中将X频段的信号进行滤波、增益调整后与Ka频段的一级本振信号进行混频，混频后的信号经过滤波处理和信号调整后，实现一级Ka频段射频信号输出。

二级变频单元包720括第二变频器和第二信号处理模块；第二变频器，用于信号接入模块输出的信号滤波、增益调整后与Ka频段的二级本振信号进行混频；第二处理模块，用于对第二变频器混频后的信号进行滤波与增益调整后输出Ka频段射频信号。

也就是说，在二级变频单元720中，将从信号接入模块输出的信号滤波、增益调整后与Ka频段的二级本振信号进行混频，然后将混频后的信号进行滤波与增益调整后输出Ka频段射频信号。

其中，一级本振包括10.05GHz、10.55GHz和11.05GHz三个本振点频；二级本振包括7GHz和7.5GHz两个本振点频。

X-Ka上变频器包括放大器、混频器、滤波器及数控衰减器；X-Ka上变频器具有两级变频链路。其中，在一级变频单元的输入前端设置一个数控衰减器，当大信号传输进入是将数控衰减器置于衰减状态，实现一级Ka频段射频信号输出。

具体地，X-Ka频段上变频器，采用两级变频设计，并且具备多种频段的Ka信号输出。本实用新型的测试系统，在架构设计时考虑到功耗及实际使用的需求，高频段的Ka链路可以通过远控实现电源开启/关闭，信号输入采用开关进行控制。根据实际需要可以将X-Ka频段上变频器外形尺寸设计为：374mm×370mm×116mm，这种设计的X-Ka频段上变频器设备的重量能够大大减轻，实现了便携式设计。

图8示出了根据本实用新型实施例的X-Ka频段上变频链路结构。如图8所示，在图8所示的实施例中，在一级变频单元中，将输入的X频段的信号经隔离器隔离、滤波器滤波、衰减器衰减、放大器放大后与Ka频段的本振信号进行混频，然后再将混频后的信号经放大、衰减、滤波后输出。

在X-Ka频段上变频器的(18GHz～20GHz)一级变频链路中，输入的X频段的信号频率为8.45GHz±500MHz，将8.45GHz±500MHz的信号施加12.3V电压，经隔离器、滤波器、衰减器、放大器调制处理后与Ka频段的一级本振信号进行混频。其中，一级本振信号为10.05GHz、10.55GHz、11.05GHz三个本振点频。通过混频能够将8.45GHz±500MHz搬移到18GHz～19GHz、18.5GHz～19.5GHz、19GHz～20GHz，然后再由控制器通过对选控开关的控制对混频后的18GHz～19GHz、18.5GHz～19.5GHz、19GHz～20GHz三个频率范围的信号进行选择，再经放大、可调衰减、滤波后进入分路器，从而实现18GHz～20GHz的Ka频段射频信号输出。

其中，分路器分出的一路18GHz～20GHz的Ka频段射频信号将直接馈送到发送天线发往接收端，而分路器分出的另一路18GHz～20GHz的Ka频段射频信号将作为二级变频的输入。

在X-Ka频段上变频器的(25GHz～27.5GHz))二级变频链路中，经分路器分出的另一路18GHz～20GHz的Ka频段射频信号经选控开关接入并进行滤波、增益调整后，滤波、增益调整后的信号与Ka频段的二级本振信号(二级本振信号为7GHz和7.5GHz)进行混频，混频后的信号再经滤波、放大、衰减后输出25GHz～27.5GHz的Ka频段射频信号。

综上所述，X-Ka频段上变频器具备Ka双频段输出功能(包含18GHz～20GHz、25GHz～27.5GHz两个频段)，输入增益可调(0～20dB，1dB步进)，关键技术指标如镜像抑制、带外抑制、噪声系数、输入/输出驻波比、1dB压缩点、群延时、幅度平坦度、本振相位噪声以及可靠性等能够满足对地观测卫星地面系统上行链路的设计要求。

需要说明的是，本实用新型提供的标校测试系统中的X-Ka频段上变频器，不仅能够实现18GHz～20GHz和25GHz～27.5GHz的Ka频段射频信号，其通过将不同的X频段的输入信号与不同的本振信号进行混频，从而将X频段的信号上变频至Ka频段，进而实现Ka频段内其他射频信号输出，在此不再赘述。

其中，X-Ka频段上变频器的供电是由X变频器通过射频电缆馈直流电+15V到输入端口，然后通过内部滤波稳压等处理，供给各功能模块；该设计能够减除电源交直流变压模块，不仅带来的便携性外，还可实现Ka上变频器直接搬移到标校塔上，降低Ka频段信号的线缆损耗。

通过上述实施方式可以看出，本实用新型提供的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，在满足技术指标的情况下，工作模式多样化、信号源与调制与编码模式多样化、信号功率大小与频段输出可调，整套设备能够实现网络集中监控、信号电气接口标准化、体积小重量轻、功耗小等技术需求。相较于现有设备粗大笨重(三台4U标准服务器架构，无网络监控)，本实用新型的标校测试系统不仅在设备功能更加完善、设备性能指标有所提高，还具有体积小、重量轻、操作简便(网络集中监控)的特点。

如上参照附图以示例的方式描述了根据本实用新型提出的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本实用新型所提出的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，还可以在不脱离本实用新型内容的基础上做出各种改进。因此，本实用新型的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims (10)

1.一种X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，其特征在于，包括：依次相连的测试调制器、X频段上变频器、X-Ka频段上变频器以及监控所述测试调制器、X频段上变频器、X-Ka频段上变频器的X/Ka标校测试监控分系统；其中，

所述测试调制器为具有多种调制体制和高效编码的双通道高速测试调制器，并输出1.2GHz和1.5GHz中频信号；

所述X频段上变频器，用于对所述测试调制器输出的1.2GHz和1.5GHz中频信号上变频至X频段，其中，

所述X频段上变频器的输出信号分为两路，其中一路输出至X频段卫星接收系统射频链路测试耦合口或标校塔X频段天线，另外一路输出至所述X-Ka频段上变频器以进行Ka频段上变频；

所述X-Ka频段上变频器，用于对所述X频段上变频器输出的X频段的信号变频至Ka频段信号，并输出至Ka频段卫星接收系统射频链路测试耦合口或标校塔Ka频段天线。

2.如权利要求1所述的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，其特征在于，所述X/Ka标校测试监控分系统包括：

测试调制器工作参数配置模块、X频段上变频器工作参数配置模块、X-Ka频段上变频器工作参数配置模块、设备工作状态实时监控模块、网络通讯模块、指令交互信息管理模块和用户管理模块。

3.如权利要求2所述的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，其特征在于，

所述网络通讯模块，用于向所述测试调制器、X频段上变频器以及X-Ka频段上变频器下达工作参数配置指令，并监听接收来自所述测试调制器、X频段上变频器以及X-Ka频段上变频器的反馈信息，解析反馈信息后将结果传递给所述指令交互信息管理模块；

所述设备工作状态实时监控模块，用于通过所述网络通讯模块向所述测 试调制器、X频段上变频器、X-Ka频段上变频器定时发送工作状态查询指令。

4.如权利要求1所述的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，其特征在于，

所述测试调制器包括小型工控机平台、调制数字信号处理卡和调制模拟信号处理卡；其中，

所述小型工控机平台，用于对输入的数据进行编码、编码成帧、成形/匹配滤波以及信号调制处理。

5.如权利要求4所述的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，其特征在于，所述测试调制器的调制数字信号处理板卡通过PCI-E接口与上位机连接；

所述上位机，用于控制所述调制数字信号处理板卡对输入数据进行数据处理实现模拟信号输出，并在多普勒模块的控制下，实现Doppler频率仿真。

6.如权利要求4所述的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，其特征在于，

所述调制数字信号调制处理板卡通过RS232接口控制所述调制模拟信号处理卡；

所述调制模拟信号处理卡，用于对所述调制数字信号调制处理板卡输出的中频信号进行滤波和程控衰减，实现中频信号输出。

7.如权利要求1所述的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，其特征在于，所述X-Ka频段上变频器，包括：依次连接的一级变频单元、分路器和二级变频单元，其中，

所述一级变频单元，用于将输入的X频段的信号进行上变频；

所述分路器，用于将所述一级变频单元上变频后的信号进行分路，其中一路信号为二级变频单元的输入信号；

所述二级变频单元，用于将所述分路器分出的二级变频单元的输入信号进行上变频并输出。

8.如权利要求7所述的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，其特征在于，所述X-Ka频段上变频器还包括：在所述分路器和所述二级变频单元之间设置有信号接入模块，其中，

信号接入模块，用于将所述分路器分出的其中一路信号通过选控开关接入二级变频单元。

9.如权利要求8所述的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，其特征在于，一级变频单元包括第一混频器和第一信号处理模块；

所述第一混频器，用于将X频段的信号进行滤波、增益调整后与Ka频段的一级本振信号进行混频；

所述第一信号处理模块，用于对所述第一混频器混频后的信号经过滤波处理和信号调整，实现一级Ka频段射频信号输出。

10.如权利要求9所述的X/Ka频段低轨遥感卫星地面接收系统的标校测试系统，其特征在于，所述二级变频单元包括第二变频器和第二信号处理模块；

所述第二变频器，用于所述信号接入模块输出的信号滤波、增益调整后与Ka频段的二级本振信号进行混频；

所述第二信号处理模块，用于对所述第二变频器混频后的信号进行滤波与增益调整后输出Ka频段射频信号。