一种无人机机载测控终端制造技术

本发明专利技术公开了一种无人机机载测控终端，包括上行信号解调单元，又进一步包括载波同步模块、伪码同步模块和多集接收模块，载波同步模块接收来自伪码同步模块输出的伪码捕获载波频偏值，对本地载波进行频偏校正，再对所述上行信号的载波进行下变频，得到基带扩频信号；基带扩频信号输入到伪码同步模块进行扩频码捕获，在扩频码捕获成功后，输出多路不同相位的本地扩频码到多集接收模块，分别与基带扩频信号进行多通道相关运算，再进行选择合并，输出的结果一方面用于伪码跟踪，另一方面解调输出遥控信息。该终端具有较强的抗干扰、抗多径和抗闪断的能力。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机机载测控终端
本专利技术涉及机载测控通信领域，尤其涉及一种无人机机载测控终端。
技术介绍
无人机机载测控终端是无人机测控系统的关键组成部分，主要完成对无人机飞行状态的遥控、飞行参数的遥测以及无人机的跟踪。随着无人机的飞行速度越来越快，飞行距离越来越远，无人机机载测控终端与地面测控终端之间的无线移动通信大多数时候都是工作在距离远、仰角低和高动态的环境下，因此无人机在飞行过程中，与地面站之间传输的电磁波会受到树木、建筑物等物体的反射、折射、衍射甚至遮挡，造成严重的多径效应和闪断现象，同时地球表面存在着种类繁多的通信系统带来的干扰也无法忽视，因此，无人机机载测控终端必须具有一定的抗干扰、抗多径和抗闪断的能力。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种无人机机载测控终端，解决现有技术中无人机机载测控终端在接收上行测控信号在抗干扰、抗多径和抗闪断方面能力不足的问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是提供一种无人机机载测控终端，包括上行信号解调单元，所述上行信号是直接序列扩频信号，所述上行信号解调单元又进一步包括载波同步模块、伪码同步模块和多集接收模块，所述载波同步模块接收来自伪码同步模块输出的伪码捕获载波频偏值，由此对载波同步模块产生的本地载波进行频偏校正，利用频偏校正后的本地载波对所述上行信号的载波进行下变频，得到基带扩频信号；所述基带扩频信号输入到所述伪码同步模块进行扩频码捕获，在扩频码捕获成功后，所述伪码同步模块输出多路不同相位的本地扩频码到所述多集接收模块，分别与输入到所述多集接收模块中的基带扩频信号进行相关运算，再进行选择合并，输出的结果一方面用于伪码跟踪，另一方面解调输出遥控信息。优选的，所述多集接收模块输出解调跟踪载波频偏值，也反馈输入到载波同步模块，用于本地载波频偏校正。优选的，所述伪码同步模块包括第一FFT变换器、第二FFT变换器、本地伪码产生器、共轭相乘器、IFFT变换器和捕获判断器；第一FFT变换器接收来自所述载波同步模块中的下变频器输出的所述基带扩频信号，对所述基带扩频信号进行FFT变换，第二FFT变换器接收来自本地伪码产生器输出的本地伪码序列，对所述本地伪码序列进行FFT变换；这两个FFT变换器的输出结果进一步在所述共轭相乘器完成复共轭和复乘运算，再输入到IFFT变换器进行IFFT运算，捕获判断器对IFFT运算结果进行捕获判断识别，获得伪码捕获载波频偏值和伪码捕获码相位值，输出伪码捕获载波频偏值至所述下变频器，输出伪码捕获码相位值至所述本地伪码产生器。优选的，在第一FFT变换器之前还包括数据组帧器，在第二FFT变换器22之前还包括伪码补零组帧器。优选的，所述共轭相乘器把第二FFT变换器变换输出的结果进行复共轭计算，然后与第一FFT变换器变换输出的结果进行复乘计算。优选的，所述多集接收模块包括多个相关运算通道，分别与所述伪码同步模块输出的多路不同相位的本地扩频码进行相关运算，运算结果输入到选择合并器进行选择与合并，选择合并器再将结果分别输出给伪码跟踪器和锁频环差分解调器。优选的，所述多个相关运算通道包括第一相关运算通道，其中包括第一相关器、第一延时共轭器，第二相关运算通道，其中包括第二相关器、第二延时共轭器，依此类推，以至第N相关运算通道，包括第N相关器、第N延时共轭器，N≥2。优选的，对于所述多个相关运算通道中的每一个相关运算通道，其中的延时共轭器均包括延时器和共轭相乘器，对于基带扩频信号经过相关器后输出表达式可以表示为：其中，An表示接收信号中一个符号的幅度，D(n)表示一个扩频码，n表示扩频码序号，i表示相关运算通道的序号，包括N个相关运算通道，1≤i≤N，表示每个相关运算通道多径时延带来的载波相差；在每个相关运算通道中，经过延时器延时一个码相位后是：其中，T表示延时一个扩频码的码元周期，则经过共轭相乘器之后，输出结果为：ri′＝ri(n)*ri*(n+1)＝An2*D(n)*D(n+1)e-j2πfT。优选的，N个相关运算通道中的N个延时共轭器分别输出的结果到选择合并器中的能量比较器进行选择，从中选出信噪比大的信号进行合并。优选的，所述伪码跟踪器包括鉴相器和码环滤波器，所述锁频环差分解调器包括锁频环路和差分解调器。本专利技术的有益效果是：本专利技术公开了一种无人机机载测控终端，包括上行信号解调单元，又进一步包括载波同步模块、伪码同步模块和多集接收模块，载波同步模块接收来自伪码同步模块输出的伪码捕获载波频偏值，对本地载波进行频偏校正，再对所述上行信号的载波进行下变频，得到基带扩频信号；基带扩频信号输入到伪码同步模块进行扩频码捕获，在扩频码捕获成功后，输出多路不同相位的本地扩频码到多集接收模块，分别与基带扩频信号进行多通道相关运算，再进行选择合并，输出的结果一方面用于伪码跟踪，另一方面解调输出遥控信息。该终端具有较强的抗干扰、抗多径和抗闪断的能力。附图说明图1是根据本专利技术无人机机载测控终端一实施例的组成框图；图2是根据本专利技术无人机机载测控终端另一实施例的详细组成框图；图3是根据本专利技术无人机机载测控终端另一实施例的伪码同步模块组成框图；图4和图5是根据本专利技术无人机机载测控终端另一实施例的伪码同步模块产生的频谱图；图6是根据本专利技术无人机机载测控终端另一实施例的多集接收模块组成框图；图7是根据本专利技术无人机机载测控终端另一实施例的多集接收模块中的选择合并器的组成框图；图8是根据本专利技术无人机机载测控终端另一实施例的多集接收模块中的伪码跟踪器的组成框图；图9是根据本专利技术无人机机载测控终端另一实施例的多集接收模块中的锁频环差分解调器的组成框图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面结合附图和具体实施例，对本专利技术进行更详细的说明。附图中给出了本专利技术的较佳的实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。需要说明的是，除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本专利技术。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。图1显示了本专利技术无人机机载测控终端一实施例的组成框图。在图1中，所述无人机机载测控终端包括上行信号解调单元，所述上行信号是直接序列扩频信号，所述上行信号解调单元又进一步包括载波同步模块1、伪码同步模块2和多集接收模块3，所述载波同步模块1接收来自伪码同步模块2输出的伪码捕获载波频偏值，由此对载波同步模块产生的本地载波进行频偏校正，利用频偏校正后的本地载波对上行信号的载波进行下变频，得到基带扩频信号；所述基带扩频信号输入到所述伪码同步模块2进行扩频码捕获，在扩频码捕获成功后，所述伪码同步模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机机载测控终端，其特征在于，包括上行信号解调单元，所述上行信号是直接序列扩频信号，所述上行信号解调单元又进一步包括载波同步模块、伪码同步模块和多集接收模块，所述载波同步模块接收来自伪码同步模块输出的伪码捕获载波频偏值，由此对载波同步模块产生的本地载波进行频偏校正，利用频偏校正后的本地载波对所述上行信号的载波进行下变频，得到基带扩频信号；/n所述基带扩频信号输入到所述伪码同步模块进行扩频码捕获，在扩频码捕获成功后，所述伪码同步模块输出多路不同相位的本地扩频码到所述多集接收模块，分别与输入到所述多集接收模块中的基带扩频信号进行相关运算，再进行选择合并，输出的结果一方面用于伪码跟踪，另一方面解调输出遥控信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种无人机机载测控终端，其特征在于，包括上行信号解调单元，所述上行信号是直接序列扩频信号，所述上行信号解调单元又进一步包括载波同步模块、伪码同步模块和多集接收模块，所述载波同步模块接收来自伪码同步模块输出的伪码捕获载波频偏值，由此对载波同步模块产生的本地载波进行频偏校正，利用频偏校正后的本地载波对所述上行信号的载波进行下变频，得到基带扩频信号；
所述基带扩频信号输入到所述伪码同步模块进行扩频码捕获，在扩频码捕获成功后，所述伪码同步模块输出多路不同相位的本地扩频码到所述多集接收模块，分别与输入到所述多集接收模块中的基带扩频信号进行相关运算，再进行选择合并，输出的结果一方面用于伪码跟踪，另一方面解调输出遥控信息。


2.根据权利要求1所述的无人机机载测控终端，其特征在于，所述多集接收模块输出解调跟踪载波频偏值，也反馈输入到载波同步模块，用于本地载波频偏校正。


3.根据权利要求1所述的无人机机载测控终端，其特征在于，所述伪码同步模块包括第一FFT变换器、第二FFT变换器、本地伪码产生器、共轭相乘器、IFFT变换器和捕获判断器；第一FFT变换器接收来自所述载波同步模块中的下变频器输出的所述基带扩频信号，对所述基带扩频信号进行FFT变换，第二FFT变换器接收来自本地伪码产生器输出的本地伪码序列，对所述本地伪码序列进行FFT变换；这两个FFT变换器的输出结果进一步在所述共轭相乘器完成复共轭和复乘运算，再输入到IFFT变换器进行IFFT运算，捕获判断器对IFFT运算结果进行捕获判断识别，获得伪码捕获载波频偏值和伪码捕获码相位值，输出伪码捕获载波频偏值至所述下变频器，输出伪码捕获码相位值至所述本地伪码产生器。


4.根据权利要求3所述的无人机机载测控终端，其特征在于，在第一FFT变换器之前还包括数据组帧器，在第二FFT变换器22之前还包括伪码补零组帧器。


5.根据权利要求3所述的无人机机载测控终端，其特征在于，所述共轭...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志强，殷君，汪乐意，孙健俊，聂晟昱，
申请(专利权)人：南京天际易达通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32