CN207251595U - 一种集合ais和acars信号接收的板卡式接收机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种集合AIS和ACARS信号接收的板卡式接收机，包括天线、第一滤波器、低噪放大器、功率放大器、1分2功分器、AIS单元、ACARS单元、ADC转换器、FPGA和PCI芯片，本实用新型将AIS和ACARS信号经过功分器后，分为6路信号，分别做过混频、滤波之后送入ADC进行采样；ADC将采样的数字数据送入到FPGA解调后，通过PCI芯片将数据传输到背板中。通过集合AIS和ACARS信号接收的板卡式接收机设计，实现了技术突破，可以实现AIS和ACARS两种信号的接收，同时节省了设备成本。
Description
技术领域
本实用新型属于通信技术领域，尤其是涉及一种集合AIS和ACARS信号接收的板卡式接收机。
背景技术
AIS技术发展至今已有20年时间，在此期间，AIS技术为海上航运安全和相关部门监管提供了强有力的帮助。AIS系统由岸上设备和船载设备共同组成，向外发送包括船舶位置、航速、航向、船只识别码等信息。ACARS系统在1980年代末引入航空公司，为了减少机组人员的工作负荷，提高数据的完整性，在飞机上ACARS系统由一个称为ACARS管理单元(MU)的航电计算机和一个控制显示器单元(CDU)组成；在地面，ACARS系统由一个有多个无线电收发机构成的网络组成，它可以接受(或发送)数据链消息，并将其分发到网络上。其中，信号接收机是AIS/ACARS系统中的重要组成部分，接收机的性能直接影响了能够接收到船舶信息的最远距离以及AIS系统覆盖范围内能接收到信息的船舶/飞机数目，从而影响了整个AIS系统的性能。目前的接收机只针对船舶或者航空的单一系统，而且接收机结构复杂，电路体积大，系统灵活性较差。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种完成AIS和ACARS双信号的采集及处理工作的集合AIS和ACARS信号接收的板卡式接收机。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种集合AIS和ACARS信号接收的板卡式接收机,包括天线、第一滤波器、低噪放大器、功率放大器、1分2功分器、AIS单元、ACARS单元、ADC转换器、FPGA和PCI芯片；
所述天线、第一滤波器、低噪放大器、功率放大器和一分二功分器依次连接，所述一分二功分器的输出端均与AIS单元和ACARS单元的输入端连接,所述AIS单元和ACARS单元并联接至ADC转换器，ADC转换器的输出端与FPGA、FPGA与PCI芯片依次连接；
所述AIS单元包括第二滤波器、LC功分器和AIS接收模块，所述第二滤波器、LC功分器和AIS接收模块依次连接；所述ACARS单元包括第三滤波器、一分四功分器和ACARS接收模块，所述第三滤波器、一分四功分器和ACARS接收模块依次连接。
进一步的，所述AIS接收模块和ACARS接收模块均包括混频电路、中频滤波电路、自动增益控制电路和两级放大电路，混频电路、中频滤波电路和自动增益控制电路依次连接。
进一步的，所述混频电路包括衰减器、混频器和本机振荡器，衰减器的输出端与混频器的输入端连接，本机振荡器的输出端与混频器的输入端连接；所述中频滤波电路包括前置变压器的输出端和二次滤波器的输入端连接；自动增益控制电路包括次变压器的输出端和AGC的输入端连接；两级放大电路包括后置变压器的输出端和两级放大器的输入端连接，两级放大器的输出端和后置滤波器连接。
相对于现有技术，本实用新型所述的一种AIS/ACARS板卡式接收机具有以下优势：
本实用新型将AIS和ACARS信号经过功分器后，分为6路信号，分别做过混频、滤波之后送入ADC进行采样；ADC将采样的数字数据送入到FPGA解调后，通过PCI芯片将数据传输到背板中。通过集合AIS和ACARS信号接收的板卡式接收机设计，实现了技术突破，可以实现AIS和ACARS两种信号的接收，同时节省了设备成本。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的结构示意图；
图2为本实用新型实施例所述的AIS或ACARS模块示意图；
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
一种集合AIS和ACARS信号接收的板卡式接收机,包括天线、第一滤波器、低噪放大器、功率放大器、1分2功分器、AIS单元、ACARS单元、ADC转换器、FPGA和PCI芯片；
所述天线、第一滤波器、低噪放大器、功率放大器和一分二功分器依次连接，所述一分二功分器的输出端均与AIS单元和ACARS单元的输入端连接,所述AIS单元和ACARS单元并联接至ADC转换器，ADC转换器的输出端与FPGA、FPGA与PCI芯片依次连接；
所述AIS单元包括第二滤波器、LC功分器和AIS接收模块，所述第二滤波器、LC功分器和AIS接收模块依次连接；所述ACARS单元包括第三滤波器、一分四功分器和ACARS接收模块，所述第三滤波器、一分四功分器和ACARS接收模块依次连接。
AIS和ACARS信号经过功分器后，分为6路信号，分别做过混频、滤波之后送入ADC进行采样。ADC将采样的数字数据送入到FPGA解调后，通过PCI芯片将数据传输到背板中。
所述AIS接收模块和ACARS接收模块均包括混频电路、中频滤波电路、自动增益控制电路和两级放大电路，混频电路、中频滤波电路和自动增益控制电路依次连接。
所述混频电路包括衰减器、混频器和本机振荡器，衰减器的输出端与混频器的输入端连接，本机振荡器的输出端与混频器的输入端连接；所述中频滤波电路包括前置变压器的输出端和二次滤波器的输入端连接；自动增益控制电路包括次变压器的输出端和AGC的输入端连接；两级放大电路包括后置变压器的输出端和两级放大器的输入端连接，两级放大器的输出端和后置滤波器连接。
本实用新型的工作原理：通过以上链路设计，实现1根天线接收信号，通过滤波器、两级放大器后经过一分二功分器，一路进行滤波后通过LC功分器，2路输入板卡上的AIS接收模块，另一路进行滤波后通过一分四功分器，4路输入板卡上的ACARS接收模块。AIS及ACARS接收模块设计如图2所示，主要由混频电路、本振、中频滤波器以及AGC组成，实现可以接收AIS和ACARS两种信号。中频采用45MHz频率，经过A/D采样后，传输给FPGA进行编程，通过软件无线电技术，进行信号处理，实现功能。
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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种集合AIS和ACARS信号接收的板卡式接收机,其特征在于：包括天线、第一滤波器、低噪放大器、功率放大器、1分2功分器、AIS单元、ACARS单元、ADC转换器、FPGA和PCI芯片；
所述天线、第一滤波器、低噪放大器、功率放大器和一分二功分器依次连接，所述一分二功分器的输出端分别连接AIS单元和ACARS单元的输入端,所述AIS单元和ACARS单元并联接至ADC转换器，ADC转换器的输出端与FPGA的输入端连接、FPGA的输出端与PCI芯片的输入端信号连接；
所述AIS单元包括第二滤波器、LC功分器和AIS接收模块，所述第二滤波器、LC功分器和AIS接收模块依次连接；所述ACARS单元包括第三滤波器、一分四功分器和ACARS接收模块，所述第三滤波器、一分四功分器和ACARS接收模块依次连接。
2.根据权利要求1所述的一种集合AIS和ACARS信号接收的板卡式接收机，其特征在于：所述AIS接收模块和ACARS接收模块均包括混频电路、中频滤波电路、自动增益控制电路和两级放大电路，混频电路、中频滤波电路和自动增益控制电路依次连接。
3.根据权利要求2所述的一种集合AIS和ACARS信号接收的板卡式接收机，其特征在于：所述混频电路包括衰减器、混频器和本机振荡器，衰减器的输出端与混频器的输入端连接，本机振荡器的输出端与混频器的输入端连接；所述中频滤波电路包括前置变压器的输出端和二次滤波器的输入端连接；自动增益控制电路包括次变压器的输出端和AGC的输入端连接；两级放大电路包括后置变压器的输出端和两级放大器的输入端连接，两级放大器的输出端和后置滤波器连接。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN107911134A (zh) * | 2017-06-21 | 2018-04-13 | 天津光电通信技术有限公司 | 一种集合ais和acars信号接收的板卡式接收机 |
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