基于专用集成电路的ADS-B芯片架构制造技术

本发明专利技术公开了一种基于专用集成电路的ADS‑B芯片，包含连接在高速总线上的ADC模块、DAC模块、1090ES接口模块、信号编解码模块、CPR及数据编解码模块和数据流控制模块；由数据流控制模块控制1090ES接口模块、信号编解码模块、CPR及数据编解码模块，由1090ES接口模块控制ADC模块、DAC模块。本发明专利技术通过将ADS‑B系统设备中的逻辑控制模块、信号处理模块、ADS‑B协议处理模块、存储器模块、ADC/DAC前端模块、电源提供和功耗管理模块以及外部接口模块等分立的硬件模块和软件算法固化于一块具有ADS‑B和ADS‑B IN功能的专用集成电路ASIC芯片中，从而实现ADS‑B系统设备的微小型化、低功耗。

ADS-B chip architecture based on ASIC

The invention discloses a ADS B chip based on a special integrated circuit, including ADC module, DAC module, 1090ES interface module, signal codec module, CPR and data codec module and data flow control module connected to high speed bus. The data flow control module controls the 1090ES interface module, the signal codec module, and the C. PR and data codec module is controlled by 1090ES interface module ADC module and DAC module. The invention provides a block of discrete hardware modules and software algorithms, such as the logic control module, the signal processing module, the ADS B protocol processing module, the memory module, the ADC/DAC front end module, the power supply and power management module, and the external interface module, in a block of ADS B and ADS B IN functions, by using the logic control module, the signal processing module, the ADS B protocol processing module. In the ASIC chip of ASIC, the miniaturization and low power consumption of ADS B system are realized.

【技术实现步骤摘要】
基于专用集成电路的ADS-B芯片架构
本专利技术涉及一种航空
的集成电路技术，尤其涉及一种实现ADS-B功能的专用集成电路(ASIC)。
技术介绍
传统的便携式ADS-B终端系统往往由中央处理模块(包含GNSS模块、信号处理模块、S模式和ADS-B协议处理模块等)、发射模块、接收模块、电源模块等一系列分立设备组成，其中中央处理模块将本机的导航信息组成ADS-B信息发送给发射模块对外发射，完成ADS-BOUT功能；对接收模块发送的ADS-B信息、进行解码和报文解析，将解析后的ADS-B信息与本机的导航信息输出至后端装置，完成ADS-BIN功能；电源模块采用内置充电电池，为整机提供电源输入。尽管通过紧凑式结构布局和适当的集成电路综合技术可以实现ADS-B系统的小型化，但是这种手段效果有限，即使不考虑成本因素，完全依赖高性能小封装元器件，产品的小型化程度也无法满足通航飞机，特别是目前发展迅猛的无人机的装机要求。随着低空空域的逐步开放，通用航空迅速发展，同时也对ADS-B终端设备提出了更进一步的要求，设备低功耗、微小型化、轻型化是ADS-B机载终端的发展趋势，因此，专用集成电路(ASI本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于专用集成电路的ADS‑B芯片，包含连接在高速总线上的ADC模块、DAC模块、1090ES接口模块、信号编解码模块、CPR及数据编解码模块和数据流控制模块；当ADS‑B芯片工作于ADS‑B IN功能状态时，1090ES接口模块根据数据流控制模块的控制启动ADC模块接收并采样1090ES检波信号；数据流控制模块控制信号编解码模块对采样后的数据进行解码，生成ADS‑B原始数据；数据流控制模块控制CPR及数据编解码模块对ADS‑B原始数据进行报文解析、数据滤波，生成可显示信息；数据流控制模块将可显示信息传送至外部监视终端；其中，可显示信息包含他机的飞行识别码、位置、状态、高度、航向；当ADS‑...

【技术特征摘要】
1.一种基于专用集成电路的ADS-B芯片，包含连接在高速总线上的ADC模块、DAC模块、1090ES接口模块、信号编解码模块、CPR及数据编解码模块和数据流控制模块；当ADS-B芯片工作于ADS-BIN功能状态时，1090ES接口模块根据数据流控制模块的控制启动ADC模块接收并采样1090ES检波信号；数据流控制模块控制信号编解码模块对采样后的数据进行解码，生成ADS-B原始数据；数据流控制模块控制CPR及数据编解码模块对ADS-B原始数据进行报文解析、数据滤波，生成可显示信息；数据流控制模块将可显示信息传送至外部监视终端；其中，可显示信息包含他机的飞行识别码、位置、状态、高度、航向；当ADS-B芯片工作于ADS-BOUT功能状态时，数据流控制模块控制CPR及数据编解码模块对本机的飞行态势信息进行报文编码、数据滤波，生成ADS-B原始数据；数据流控制模块控制信号编解码模块对ADS-B原始数据进行数据组帧，合成适合1090ES数据链传输的ADS-B消息报文；1090ES接口模块根据数据流控制模块的控制启动DAC模块将ADS-B消息报文送至外部发射模块。2.根据权利要求1所述的一种基于专用集成电路的ADS-B芯片，其特征在于还包含连接在高速总线上的GNSS接口模块，所述数据流控制模块将接收到的本机气压高度信号和GNSS接口模块接收到的外部GNSS数据组成本机的飞行态势信息。3.根据权利要求1所述的一种基于专用集成电路的ADS-B芯片，其特征在于信号编解码模块包括：第一控制寄存器模块、上行链路解码与分析模块、ES数据产生模块和下行链路组帧模块；所述第一控制寄存器模块根据数据流控制模块控制启动上行链路解码与分析模块或启动ES产生模块和下行链路组帧模块；所述上行链路解码与分析模块用于对1090ES检波信号进行解码，生成ADS-B原始数据；所述ES数据产生模块用于产生ES数据并传输给下行链路组帧模块；所述下行链路组帧模块用于对ADS-B原始数据进行数据组帧，合成适合1090ES数据链传输的ADS-B消息报文。4.根据权利要求1所述的一种基于专用集成电路的ADS-B芯片，其特征在于CPR及数据编解码模块包括：CPR解码模块、其他数据解码模块、α-β-γ滤波模块、第二控制寄...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘刚，张锋烽，徐丁海，葛成，
申请(专利权)人：中国航空无线电电子研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31