一种用于卫星移动通信系统测试的射频互连系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于卫星移动通信系统测试的射频互连系统及方法，待测的卫星移动通信系统包括信关站、通信卫星和至少一个移动终端,所述射频互连系统包括、射频/光信号转换设备A、光交换机A、光交换机B、射频/光信号转换设备B、射频/光信号转换设备C、光交换机C、光交换机D、射频/光信号转换设备D。本发明专利技术利用数字方案将模拟信号数字化之后再通过光纤对射频进行拉远，并通过时延校正模块校正了传输时延波动，解决了异地卫星移动通信系统远程射频互连测试的不便的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于卫星移动通信系统测试的射频互连系统及方法
本专利技术涉及射频互联测试，特别是涉及一种用于卫星移动通信系统测试的射频互连系统及方法。
技术介绍
卫星移动通信系统是利用通信卫星作为中继，实现移动终端之间、移动终端和地面其它网络之间的通信的系统，可提供大范围、远距离的通信业务，在全球覆盖、应急通信和普遍服务方面极具优势。卫星移动通信系统通常由通信卫星、信关站、多个移动用户组成。目前，卫星通信的应用越来越广泛，如何在卫星发射上天之前快速验证卫星通信链路的正确性和完备性成为巨大挑战。卫星移动通信系统射频互连测试是在卫星发射上天之前在地面检验卫星移动通信系统性能，验证卫星移动通信系统的链路网络层和协议层，保证卫星移动通信系统正常稳定工作的重要手段，其中测试系统的搭建对于卫星移动通信系统的射频互连测试至关重要。目前，国内对于卫星移动通信系统远程射频互连测试方法及系统还是处于起步和发展阶段，传统射频信号远程互连采用光纤无线通信(Radio-over-Firber，ROF)的方案。ROF技术是一种将射频微波(电信号)调制到光载波上，以光的方式通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于卫星移动通信系统测试的射频互连系统，待测的卫星移动通信系统包括信关站、通信卫星和至少一个移动终端，其特征在于：所述射频互联系统包括射频/光信号转换设备A、光交换机A、光交换机B、射频/光信号转换设备B、射频/光信号转换设备C、光交换机C、光交换机D和射频/光信号转换设备D；/n信关站通过所述射频/光信号转换设备A与光交换机A连接，所述光交换机A与光交换机B连接，所述光交换机B与射频/光信号转换设备B连接；所述射频/光信号转换设备B通过通信卫星实现与射频/光信号转换设备C连接和通讯，所述射频/光信号转换设备C与光交换机C连接，所述光交换机C与光交换机D连接，所述光交换机D通过射频/光...

【技术特征摘要】
1.一种用于卫星移动通信系统测试的射频互连系统，待测的卫星移动通信系统包括信关站、通信卫星和至少一个移动终端，其特征在于：所述射频互联系统包括射频/光信号转换设备A、光交换机A、光交换机B、射频/光信号转换设备B、射频/光信号转换设备C、光交换机C、光交换机D和射频/光信号转换设备D；
信关站通过所述射频/光信号转换设备A与光交换机A连接，所述光交换机A与光交换机B连接，所述光交换机B与射频/光信号转换设备B连接；所述射频/光信号转换设备B通过通信卫星实现与射频/光信号转换设备C连接和通讯，所述射频/光信号转换设备C与光交换机C连接，所述光交换机C与光交换机D连接，所述光交换机D通过射频/光信号转换设备D分别与每一个所述移动终端连接。


2.根据权利要求1所述的一种用于卫星移动通信系统测试的射频互连系统，其特征在于：
所述光交换机A与光交换机B之间通过光纤或商用数据专线连接；所述光交换机C与光交换机D之间通过光纤或商用数据专线连接；
所述商用数据专线是依托于网络运营商的传输网络资源，向企事业单位提供的数字电路或光纤线路，具有高带宽的优势，能够承载和传输包括语音、数据、视频的各类业务。


3.根据权利要求1所述的一种用于卫星移动通信系统测试的射频互连系统，其特征在于：所述射频/光信号转换设备A、射频/光信号转换设备B、射频/光信号转换设备C和射频/光信号转换设备D包含相同的射频/光信号转换架构；
所述射频/光信号转换架构包括光接口、高速逻辑电路、时频同步模块和多个射频/数字信号转换通道；所述光接口和时频同步模块均与高速逻辑电路连接，所述高速逻辑电路分别与每一个射频/数字信号转换通道连接；所述光接口包括光电转换模块，用于完成光信号和电信号之间的转换；
所述时频同步模块与高速逻辑电路连接，用于提供时频基准信号，实现各个射频/光信号转换设备之间的时频同步；
所述高速逻辑电路，用于完成信号的收发，并对光接口接收的数据进行时延波动补偿，使得传输时延为一稳定值。


4.根据权利要求3所述的一种用于卫星移动通信系统测试的射频互连系统，其特征在于：所述射频/数字信号转换通道包括射频收发装置、射频前端、模数转换器和数模转换器；
所述模数转换器的输入端通过射频前端连接到射频收发装置，模数转换器的输出端与高速逻辑电路连接，所述数模转换器的输入端与高速逻辑电路连接，数模转换器的输出端通过射频前端与射频收发装置连接；
所述射频收发装置，用于完成射频信号的接收和发射；
所述射频前端，用于对射频收发装置接收的射频信号进行放大、混频、滤波，转换为中频信号送至模数转换模块，并对数模转换模块送来的中频信号进行混频、滤波、放大，转换为射频信号传输给射频收发装置进行发送。


5.根据权利要求4所述的一种用于卫星移动通信系统测试的射频互连系统，其特征在于：
所述射频/光信号转换设备A中，每一个射频/数字信号转换通道的射频收发装置均与信关站建立连接，光接口连接到光交换机A；
所述射频/光信号转换设备B中，每一个射频/数字信号转换通道的射频收发装置均与通信卫星建立连接，光接口连接到光交换机B；
所述射频/光信号转换设备C中，每一个射频/数字信号转换通道的射频收发装置均与通信卫星建立连接，光接口连接到光交换机C；
所述射频/光信号转换设备D中，射频/数字信号转换通道与所述移动终端数目相同且一一对应；每一个射频/数字信号转换通道的射频收发装置均与对应的移动终端建立连接，光接口连接到光交换机D。


6.根据权利要求4所述的一种用于卫星移动通信系统测试的射频互连系统，其特征在于：所述射频收发装置包括天线或射频电缆接口。


7.一种用于卫星移动通信系统测试的射频互连方法，采用如权利要求1~6中任意一项所述的远程射频互连测试系统，其特征在于：包括以下步骤：
S1.对测试系统进行布设并完成射频/光信号转换设备间的时频同步；
S2.在信关站的发送方向上进行信号传输与测试；
S3.在移动终端的发送方向上进行信号传输与测试。


8.根据权利要求7所述的一种用于卫星移动通信系统测试的射频互连方法，其特征在于：所述步骤S1包括：
设所述移动终端的个数为N，所述射频/光信号转换设备A中包含射频/数字信号转换通道A1~AN，射频/光信号转换设备B包含射频/数字信号转换通道B1~BN，射频/光信号转换设备C包含射频/数字信号转换通道C1~CN，射频/光信号转换设备D包含射频/数字信号转换通道D1~DN；
所述射频/光信号转换设备A位于信关站的信号覆盖范围内，且射频/数字信号转换通道A1~AN与信关站建立通信；所述移动终端设置于射频/光信号转换设备D的信号覆盖范围内，且射频/数字信号转换通道D1~DN各自与对应的移动终端建立连接；所述射频/光信号转换设备B和射频/光信号转换设备C位于通信卫星的信号覆盖范围内，且射频/数字信号转换通道B1~BN、射频/数字信号转换通道C1~CN分别与通信卫星建立连接；
按照所述远程射频互连测试系统进行完成系统布设；
系统布设完成后，启动系统中的所有设备，射频/光信号转换设备A~D中的时频同步模块进行时频同步，为射频/光信号转换设备A~D提供时频基准信号，使得射频/光信号转换设备A~D达到时间、频率同步。


9.根据权利要求7所述的一种用于卫星移动通信系统测试的射频互连方法，其特征在于：所述步骤S2包括以下子步骤：
S201.信关站发射的N个通道射频信号分别经过信关站附近的射频/光信号转换设备A的射频/数字信号转换通道A1~AN放大，下混频得到N个中频信号，之后对中频信号进行AD转换、低通滤波、抽取、数字AGC、量化处理，得到N个通道数字信号；
射频/光信号转换设备A中的高速逻辑电路将N个通道数字信号打包成数据包，每个数据包包括包头和数字信号，包头包括包序号、通道号、时间戳，所述时间戳为通道数据包打包时刻，发送端每发送一个数据包，包序号自增1；
射频/光信号转换设备A中的高速逻辑电路将所述数据包通过时分复用方法组成串行数据，通过光纤发送至光交换机A，光交换机A通过光纤或商用数据专线将数据发送光交换机B，光交换机B将数据通过光纤送至通信卫星覆盖范围内的射频/光信号转换设备B；
S202.通信卫星覆盖范围内的射频/光信号转换设备B的高速逻辑电路接收解析到接收的串行数据，得到射频/光信号转换设备A发送的数据包，...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘文生，李天瑞，邵士海，唐友喜，马万治，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51