一种X波段宽频段大容量通信装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种X波段宽频段大容量通信装置，属于无线微波通信技术领域。其包括室内单元和室外单元，室内单元和室外单元之间通过光纤连接；室内单元包括监控勤务卡、业务卡、保密卡和第一数字光接口；室外单元包括第二数字光接口、基带处理板卡、无线宽带数据调理器、发信机、功率放大器、电调双工器、天线、低噪声放大器、收信机；基带处理板卡进行本地监控；光纤连接于第一数字光接口和第二数字光接口之间。该发明专利技术装置设备结构紧凑、成本低、安装方便，适合推广应用于具有视距宽带微波通信需求的场合。

A X-Band Broadband Large Capacity Communication Device

The invention discloses an X-band broadband large capacity communication device, which belongs to the field of wireless microwave communication technology. It includes indoor and outdoor units, which are connected by optical fibers; indoor units include monitoring service card, business card, security card and the first digital optical interface; outdoor units include the second digital optical interface, baseband processing board, wireless broadband data conditioner, transmitter, power amplifier, electrical duplexer, antenna, low noise amplifier, etc. Receiver; Baseband processing board for local monitoring; Fiber optic connection between the first digital optical interface and the second digital optical interface. The device is compact in structure, low in cost and easy to install, and is suitable for the occasion of wide-band microwave communication with line-of-sight.

【技术实现步骤摘要】
一种X波段宽频段大容量通信装置
本专利技术属于无线微波通信
，特别是指一种X波段宽频段大容量通信装置。
技术介绍
通常情况下，X波段微波通信设备固定在X波段内的某一段通信带宽内进行无线数据的收发，不支持收发频点可调。此时，如果在该频段内持续的存在一个强干扰信号，将会导致通信链路中断，无法进行正常的通信功能。此外，微波通信作为广泛使用的无线通信手段之一，目前正往传输宽带化、业务IP化以及服务智能化等方向演进，这就要求微波设备能够提供比以往更大容量的数据传输。可见，现有技术中的X波段微波通信设备在抗干扰和大容量传输性能方面还有待加强。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种X波段宽频段大容量通信装置，具有抗干扰性能强、通信容量大、结构紧凑、设备量少的特点。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种X波段宽频段大容量通信装置，包括室内单元和室外单元，所述室内单元和室外单元之间通过光纤连接；所述室内单元包括监控勤务卡1、业务卡2、保密卡3和第一数字光接口4；所述室外单元具有发射通道和接收通道，所述发射通道包括顺次连接的第二数字光接口5、基带处理板卡6、无线宽带数据调理器7、发信机8、功率放大器9、电调双工器10、天线11，所述接收通道包括顺次连接的天线11、电调双工器10、低噪声放大器13、收信机12、无线宽带数据调理器7、基带处理板卡6、第二数字光接口5，发射通道与接收通道共用第二数字光接口5、基带处理板卡6、无线宽带数据调理器7、电调双工器10和天线11；所述基带处理板卡6对无线宽带数据调理器7、发信机8、功率放大器9、收信机12、低噪声放大器13以及该基带处理板卡6自身进行本地监控；所述光纤连接于第一数字光接口4和第二数字光接口5之间；数据发送时，外部送入的业务信号经由保密卡3进行加密，之后与监控勤务卡1送来的监控勤务信息进行同步辅助复接处理，形成合路信号，合路信号经第一数字光接口4由电信号转换为光信号，继而通过光纤传送至第二数字光接口5，第二数字光接口5将光信号转换为电信号，还原出合路信号并传送给基带处理板卡6，基带处理板卡6对合路信号进行辅助分接处理，分离出业务信息和监控信息，所述业务信息包括业务时钟和业务数据，其中，监控信息用于对无线宽带数据调理器7、发信机8、功率放大器9、电调双工器10以及收信机12进行参数设置，业务信息传送给无线宽带数据调理器7，无线宽带数据调理器7对业务信息进行信道编码以及高阶调制，生成适合于微波无线信道传输的基带波形，然后将基带波形调制到低中频，并进行数模变换以及上变频操作，输出中频信号给发信机8，发信机8一方面对中频信号进行采样以检测中频发功率，另一方面对中频信号进行上变频处理，将信号频率由中频变换至本地监控设置下的发送射频频率，功率放大器9将发信机8输出的射频信号放大至本地监控要求的输出功率，同时，对放大后的射频信号进行采样以获取射频输出功率，电调双工器10对放大后的射频信号进行滤波，滤除发射频段以外的信号成分，天线11将滤波后的信号馈送至微波无线信道中进行传输；数据接收时，电调双工器10对天线11接收下来的射频信号进行滤波处理，滤除接收频段以外的杂波干扰，分离出接收频带内的信号，低噪声放大器13对电调双工器10分离出的信号进行放大处理，收信机12对低噪声放大器13放大后的信号进行下变频处理，将X波段的射频信号变换至中频信号，无线宽带数据调理器7将收信机12输出的中频信号下变频至零中频，然后进行模数变换、高阶解调以及信道译码处理，输出业务信息，基带处理板卡6将无线宽带数据调理器7输出的业务信息连同本地监控信息一起做辅助复接处理，生成群路信息，群路信息在第二数字光接口5处转换为光信号，第一数字光接口4将光信号转换为电信号，并送至业务卡2处进行分接处理，保密卡3对业务卡2分接出的业务信息进行解密处理，并将解密信息送至业务卡2的相应接口电路处输出，分接处理生成的监控和勤务信息则在监控勤务卡1处显示和输出。具体的，所述的无线宽带数据调理器7包括下变频模块14、A/D转换模块15、高阶调制解调模块16、LDPC编译码模块17、上变频模块18和D/A转换模块19；数据接收时，下变频模块14将收信机12输出的中频信号进行下变频操作，输出零中频信号，A/D转换模块15对此零中频信号进行数字模拟转换，输出数字IQ两路信号，高阶调制解调模块16对该两路数字信号进行解调处理，输出解调码和解调钟信号，LDPC编译码模块17利用解调码和解调钟信号进行LDPC信道译码处理，恢复出业务信息，并将该信息以译码钟和译码数据的形式发送给基带处理板卡6；数据发送时，LDPC编译码模块17利用基带处理板卡6输出的业务时钟和业务数据进行LDPC信道编码处理，输出编码时钟和编码数据至高阶调制解调模块16，高阶调制解调模块16对编码数据进行高阶调制处理，输出数字低中频信号至D/A转换模块19进行数字模拟转换，转换得到的模拟零中频信号在上变频模块18处上变频至中频频点，然后送至发信机8进行下一步处理。具体的，所述高阶调制解调模块16包括匹配滤波模块20、调制内插模块21、同步模块22、信道均衡模块23、星座图解映射模块24、帧同步模块25、解调内插模块26、基带成形模块27、星座图映射模块28以及串/并转换模块29；数据接收时，匹配滤波模块20对A/D转换模块15输出的零中频信号进行匹配滤波处理，匹配滤波后的信号在调制内插模块21处进行内插处理，同步模块22对调制内插模块21输出的内插信号提取载波相位信息，信道均衡模块23利用同步模块22提取的载波相位信息对调制内插模块21输出的内插信号进行LMS信道均衡，输出的均衡结果由星座图解映射模块24解映射为星座图点，帧同步模块25利用星座图解映射模块24的输出比特提取帧头进行帧定位，输出解调码和解调钟信号，并将帧定位信息发送给LDPC编译码模块17进行LDPC译码操作；数据发送时，串/并转换模块29对LDPC编译码模块17的编码输出进行串/并转换，输出的两路并行信号在星座图映射模块28处映射为两路数字信号，基带成形模块27分别对两路数字信号进行基带成形，解调内插模块26对基带成形模块27输出的基带成形信号进行内插操作，并将输出的低中频信号送至D/A转换模块19。具体的，所述的LDPC编译码模块17包括帧头检测模块30、LDPC译码核模块31、译码输出缓冲模块32、编码输出缓冲模块33、LDPC编码核模块34和编码输入缓冲模块35；数据接收时，帧头检测模块30处理帧同步模块25输出的解调码和解调钟信号，得到译码时钟和待译码软信息，LDPC译码核模块31利用待译码软信息进行译码输出硬判决，输出译码比特流，译码输出缓冲模块32对译码比特流进行缓存，并调整译码时钟，输出比特时钟，然后将缓存后的译码比特流以及比特时钟传送给基带处理板卡6；数据发送时，基带处理板卡6的业务时钟和业务数据在编码输入缓冲模块35处进行缓存和码速调整，并输出至LDPC编码核模块34，LDPC编码核模块34对缓存后的业务时钟和业务数据进行编码，输出编码比特流和编码时钟，编码输出缓冲模块33对编码比特流和编码时钟进行加帧头处理，并输出至串/并转换模块29。具体的，所述的电调双工器10包括第一定向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种X波段宽频段大容量通信装置，包括室内单元和室外单元，所述室内单元和室外单元之间通过光纤连接；其特征在于：所述室内单元包括监控勤务卡（1）、业务卡（2）、保密卡（3）和第一数字光接口（4）；所述室外单元具有发射通道和接收通道，所述发射通道包括顺次连接的第二数字光接口（5）、基带处理板卡（6）、无线宽带数据调理器（7）、发信机（8）、功率放大器（9）、电调双工器（10）、天线（11），所述接收通道包括顺次连接的天线（11）、电调双工器（10）、低噪声放大器（13）、收信机（12）、无线宽带数据调理器（7）、基带处理板卡（6）、第二数字光接口（5），发射通道与接收通道共用第二数字光接口（5）、基带处理板卡（6）、无线宽带数据调理器（7）、电调双工器（10）和天线（11）；所述基带处理板卡（6）对无线宽带数据调理器（7）、发信机（8）、功率放大器（9）、收信机（12）、低噪声放大器（13）以及该基带处理板卡（6）自身进行本地监控；所述光纤连接于第一数字光接口（4）和第二数字光接口（5）之间；数据发送时，外部送入的业务信号经由保密卡（3）进行加密，之后与监控勤务卡（1）送来的监控勤务信息进行同步辅助复接处理，形成合路信号，合路信号经第一数字光接口（4）由电信号转换为光信号，继而通过光纤传送至第二数字光接口（5），第二数字光接口（5）将光信号转换为电信号，还原出合路信号并传送给基带处理板卡（6），基带处理板卡（6）对合路信号进行辅助分接处理，分离出业务信息和监控信息，所述业务信息包括业务时钟和业务数据，其中，监控信息用于对无线宽带数据调理器（7）、发信机（8）、功率放大器（9）、电调双工器（10）以及收信机（12）进行参数设置，业务信息传送给无线宽带数据调理器（7），无线宽带数据调理器（7）对业务信息进行信道编码以及高阶调制，生成适合于微波无线信道传输的基带波形，然后将基带波形调制到低中频，并进行数模变换以及上变频操作，输出中频信号给发信机（8），发信机（8）一方面对中频信号进行采样以检测中频发功率，另一方面对中频信号进行上变频处理，将信号频率由中频变换至本地监控设置下的发送射频频率，功率放大器（9）将发信机（8）输出的射频信号放大至本地监控要求的输出功率，同时，对放大后的射频信号进行采样以获取射频输出功率，电调双工器（10）对放大后的射频信号进行滤波，滤除发射频段以外的信号成分，天线（11）将滤波后的信号馈送至微波无线信道中进行传输；数据接收时，电调双工器（10）对天线（11）接收下来的射频信号进行滤波处理，滤除接收频段以外的杂波干扰，分离出接收频带内的信号，低噪声放大器（13）对电调双工器（10）分离出的信号进行放大处理，收信机（12）对低噪声放大器（13）放大后的信号进行下变频处理，将X波段的射频信号变换至中频信号，无线宽带数据调理器（7）将收信机（12）输出的中频信号下变频至零中频，然后进行模数变换、高阶解调以及信道译码处理，输出业务信息，基带处理板卡（6）将无线宽带数据调理器（7）输出的业务信息连同本地监控信息一起做辅助复接处理，生成群路信息，群路信息在第二数字光接口（5）处转换为光信号，第一数字光接口（4）将光信号转换为电信号，并送至业务卡（2）处进行分接处理，保密卡（3）对业务卡（2）分接出的业务信息进行解密处理，并将解密信息送至业务卡（2）的相应接口电路处输出，分接处理生成的监控和勤务信息则在监控勤务卡（1）处显示和输出。...

【技术特征摘要】
1.一种X波段宽频段大容量通信装置，包括室内单元和室外单元，所述室内单元和室外单元之间通过光纤连接；其特征在于：所述室内单元包括监控勤务卡（1）、业务卡（2）、保密卡（3）和第一数字光接口（4）；所述室外单元具有发射通道和接收通道，所述发射通道包括顺次连接的第二数字光接口（5）、基带处理板卡（6）、无线宽带数据调理器（7）、发信机（8）、功率放大器（9）、电调双工器（10）、天线（11），所述接收通道包括顺次连接的天线（11）、电调双工器（10）、低噪声放大器（13）、收信机（12）、无线宽带数据调理器（7）、基带处理板卡（6）、第二数字光接口（5），发射通道与接收通道共用第二数字光接口（5）、基带处理板卡（6）、无线宽带数据调理器（7）、电调双工器（10）和天线（11）；所述基带处理板卡（6）对无线宽带数据调理器（7）、发信机（8）、功率放大器（9）、收信机（12）、低噪声放大器（13）以及该基带处理板卡（6）自身进行本地监控；所述光纤连接于第一数字光接口（4）和第二数字光接口（5）之间；数据发送时，外部送入的业务信号经由保密卡（3）进行加密，之后与监控勤务卡（1）送来的监控勤务信息进行同步辅助复接处理，形成合路信号，合路信号经第一数字光接口（4）由电信号转换为光信号，继而通过光纤传送至第二数字光接口（5），第二数字光接口（5）将光信号转换为电信号，还原出合路信号并传送给基带处理板卡（6），基带处理板卡（6）对合路信号进行辅助分接处理，分离出业务信息和监控信息，所述业务信息包括业务时钟和业务数据，其中，监控信息用于对无线宽带数据调理器（7）、发信机（8）、功率放大器（9）、电调双工器（10）以及收信机（12）进行参数设置，业务信息传送给无线宽带数据调理器（7），无线宽带数据调理器（7）对业务信息进行信道编码以及高阶调制，生成适合于微波无线信道传输的基带波形，然后将基带波形调制到低中频，并进行数模变换以及上变频操作，输出中频信号给发信机（8），发信机（8）一方面对中频信号进行采样以检测中频发功率，另一方面对中频信号进行上变频处理，将信号频率由中频变换至本地监控设置下的发送射频频率，功率放大器（9）将发信机（8）输出的射频信号放大至本地监控要求的输出功率，同时，对放大后的射频信号进行采样以获取射频输出功率，电调双工器（10）对放大后的射频信号进行滤波，滤除发射频段以外的信号成分，天线（11）将滤波后的信号馈送至微波无线信道中进行传输；数据接收时，电调双工器（10）对天线（11）接收下来的射频信号进行滤波处理，滤除接收频段以外的杂波干扰，分离出接收频带内的信号，低噪声放大器（13）对电调双工器（10）分离出的信号进行放大处理，收信机（12）对低噪声放大器（13）放大后的信号进行下变频处理，将X波段的射频信号变换至中频信号，无线宽带数据调理器（7）将收信机（12）输出的中频信号下变频至零中频，然后进行模数变换、高阶解调以及信道译码处理，输出业务信息，基带处理板卡（6）将无线宽带数据调理器（7）输出的业务信息连同本地监控信息一起做辅助复接处理，生成群路信息，群路信息在第二数字光接口（5）处转换为光信号，第一数字光接口（4）将光信号转换为电信号，并送至业务卡（2）处进行分接处理，保密卡（3）对业务卡（2）分接出的业务信息进行解密处理，并将解密信息送至业务卡（2）的相应接口电路处输出，分接处理生成的监控和勤务信息则在监控勤务卡（1）处显示和输出。2.根据权利要求1所述的一种X波段宽频段大容量通信装置，其特征在于：所述的无线宽带数据调理器（7）包括下变频模块（14）、A/D转换模块（15）、高阶调制解调模块（16）、LDPC编译码模块（17）、上变频模块（18）和D/A转换模块（19）；数据接收时，下变频模块（14）将收信机（12）输出的中频信号进行下变频操作，输出零中频信号，A/D转换模块（15）对此零中频信号进行数字模拟转换，输出数字IQ两路信号，高阶调制解调模块（16）对该两路数字信号进行解调处理，输出解调码和解调钟信号，LDPC编译码模块（17）利用解调码和解调钟信号进行LDPC信道译码处理，恢复出业务信息，并将该信息以译码钟和译码数据的形式发送给基带处理板卡（6）；数据发送时，LDPC编译码模块（17）利用基带处理板卡（6）输出的业务时钟和业务数据进行LDPC信道编码处理，输出编码时钟和编码数据至高阶调制解调模块（16），高阶调制解调模块（16）对编码数据进行高阶调制处理，输出数字低中频信号至D/A转换模块（19）进行数字模拟转换，转换得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：任文成，全亮，李志勇，王晓春，何占林，宋迎东，毛晶晶，韩燕杰，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：河北,13