一种适用于宽带射频信号远距离传输的方法及装置制造方法及图纸

技术编号:38751678 阅读:12 留言:0更新日期:2023-09-09 11:18
一种适用于宽带射频信号远距离传输的方法及装置,所述宽带射频信号远距离传输设备为工作频段在100MHz~6000MHz内,既可以发送信号也可以接收信号,由低噪声放大器、数字信号处理板、波分复用器、解波分复用器和带通滤波器、光放大器单元,适用于宽带射频信号远距离传输的方法包括发送端和接收端的信号处理步骤,解决了模拟光通信受制于传输信号的光纤限制,会引入较大的噪声使信号失真,本发明专利技术所述的一种适用于宽带射频信号远距离传输的方法及装置,可实现100MHz~6000MHz频段内信号带宽为1GHz的射频信号的远距离传输,传输距离不低于100km,不受所用光纤熔接的限制,保证传输信号的幅频特性及相位特性。的幅频特性及相位特性。的幅频特性及相位特性。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于宽带射频信号远距离传输的方法及装置


[0001]本专利技术属于电子通信
,主要涉及的是一种适用于宽带射频信号远距离传输的方法及装置。

技术介绍

[0002]随着雷达技术的发展,雷达各子系统之间、雷达和指挥中心之间需要传输的信息量都大幅度增加,而且信号的种类增多,传输要求增高,传输的距离变长;随着雷达探测任务的变化,雷达的发射功率不断增强,需要考虑操作人员的安全问题;在同一个侦察站内部署多套雷达设备,需要考虑不同设备之间的电磁兼容问题以及不同雷达天线遮蔽相互影响;在某些边防海岛等重要敏感区位,不适宜人员长期驻守,但又需要开展雷达探测任务,考虑将天线部署在外面,而将信号处理设备布置在侦控站机房内。鉴于上述原因,产生了将雷达设备的天线与信号处理设备分离部署的应用需要。
[0003]射频信号在经过大气空间传输时,由于各种障碍物干扰信号的传播,此时就会经过各种复杂的传播路径出现多径效应,从而使得信号产生衰落,衰落现象会恶化信号质量,信号在经过远距离传输后无法复原信号特性;射频信号在同轴线中进行传输时,由于存在功率损耗,且功率损耗与传输距离和信号频率成正比,最远传输距离不过在百米之内,且易被监听,保密性较差,制造成本高,并不适合高频段射频信号的远距离传输。光纤具有体积小、重量轻、成本低等优点,此外,还具有传输损耗小、传输频带宽、抗干扰能力强的特点,因此,利用光纤传输宽带射频信号不但能够显著的降低系统的成本,而且能够保证信号经过远距离后的相位特性。
[0004]传统的通信系统中已广泛使用光纤进行通信,但是,模拟光通信受制于传输信号的光纤限制,会引入较大的噪声使信号失真;现有的数字光通信技术无法满足分布式雷达探测设备对传输信号的相位特性、噪声系数等要求。已有通信系统无法满足分布式雷达宽带射频信号远距离传输需要。

技术实现思路

[0005]为实现宽带不低于1GHz射频信号的远距离传输,传输距离不低于100km,本专利技术提供了一种适用于宽带射频信号远距离传输的方法及装置,利用该方法进行宽带射频信号传输时,在保障传输信号幅频特性的前提下实现远距离无失真传输。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案:
[0007]一种适用于宽带射频信号远距离传输装置,包括:
[0008]低噪声放大器,用于将接收到的射频信号进行低噪放大;
[0009]数字信号处理板,用于将模拟信号转换成数字信号或者将数字信号转换成模拟信号;
[0010]波分复用器,将多路光信号转换成1路光信号;
[0011]解波分复用器,将1路光信号转换成多路光信号;
[0012]带通滤波器,用于信号的滤波;
[0013]光放大器单元,用于光信号的放大;
[0014]其中,所述宽带射频信号远距离传输装置的工作频段在100MHz~6000MHz内,既能发送信号也能接收信号。
[0015]所述数字信号处理板包括:
[0016]A/D模块,对输入的模拟信号进行模数转换,将模拟信号转换成数字信号;
[0017]数字下变频模块,将A/D模块转换后的数字信号转换成基带信号;
[0018]数字滤波模块,用于信号的滤波;
[0019]并串转换数据编码模块和高速串口,对滤波后的数字基带信号进行复用,通过8个高速串口同步输出;
[0020]电光转换模块,将所述8路高速串口同步输出的数字信号转换成8路光信号;
[0021]光电转换模块,将8路光信号转换成8路高速串行电信号;
[0022]串并转换数据解码模块,对所述8路高速串行电信号进行解译码,并输出1路数字信号;
[0023]数字上变频模块,对所述串并转换数据解码模块输出的1路数字信号进行变频;
[0024]D/A模块,将高速数字信号转换成模拟信号。
[0025]所述A/D模块采样位宽为14bit,时钟频率为4Gbps,采用宽带直采技术对100MHz~6000MHz频段内信号带宽为1GHz的射频信号进行采样。
[0026]所述D/A模块位宽为14bit,时钟频率为4Gbps,能将数字信号恢复到100MHz~6000MHz频段内带宽为1GHz的射频信号。
[0027]一种适用于宽带射频信号远距离传输的方法,包括所述的宽带射频信号远距离传输装置,所述方法包括发送端和接收端的信号处理步骤,其中:
[0028]发送端的步骤如下:
[0029]步骤1:射频信号输入后经宽带射频信号远距离传输设备的低噪声放大器进行低噪放大后,输入到数字信号处理板的A/D模块;步骤2:宽带射频信号远距离传输设备内部数字信号处理板的A/D模块对输入的模拟信号进行模数转换,将模拟信号转换成数字信号;
[0030]步骤3:采样后的数字信号在数字信号处理板的数字下变频模块进行数字下变频,转换成基带信号,基带信号经数字滤波模块滤波后输出;
[0031]步骤4:数字信号处理板的并串转换数据编码模块对滤波后的数字基带信号进行复用,通过8个高速串口同步输出;
[0032]步骤5:8路高速串行数字信号经电光转换模块变成8路波长为λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6、λ7、λ8光信号;时钟产生模块生成1路时钟信号,并通过电光转换为1路波长为λ0的光信号。
[0033]步骤6:将9路光信号通过波分复用器转换成1路光信号进行传输;
[0034]步骤7:经波分复用后9路不同波长的光信号复用成1路光信号输出,经光放大器单元放大后采用单芯光纤传输到远端;根据传输的距离和光纤链路的损耗情况,在光纤传输链路中间放置中继放大器;
[0035]接收端步骤:
[0036]步骤1:远端的射频信号远距离传输设备收到光信号后,经解波分复用器还原出9路光信号,波长为λ0、λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6、λ7、λ8;
[0037]步骤2:波长为λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6、λ7、λ8的8路光信号经数字信号处理板电光转换模块转换成高速串行电信号;波长为λ0的光信号恢复并作为接收的时钟采样信号;
[0038]步骤:3:8路高速串行电信号在数字信号处理板的串并转换数据解码模块完成解码,输出1路数据位宽为14bit的数字信号;
[0039]步骤4:数字信号处理板的数字上变频模块对14bit的数字信号进行变频,并经过数字滤波模块滤波后输出;
[0040]步骤5:数字信号处理板的D/A模块将高速数字信号转换成模拟信号;
[0041]步骤6:模拟信号经放大器放大后输出;
[0042]步骤7:用户根据使用的频段手动切换后端输出滤波器,避免A/D模块、D/A模块信号镜像干扰。
[0043]由于采用如上所述的技术方案,本专利技术具有如下优越性:
[0044]本专利技术提供的一种适用于宽带射频信号远距离传输的方法及装置,可实现100MHz~6000MHz频段内信号带宽为1GHz的射频信号的远距离传输,传输距离不低于100km,不受本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于宽带射频信号远距离传输装置,其特征在于:包括低噪声放大器,用于将接收到的射频信号进行低噪放大;数字信号处理板,用于将模拟信号转换成数字信号或者将数字信号转换成模拟信号;波分复用器,将多路光信号转换成1路光信号;解波分复用器,将1路光信号转换成多路光信号;带通滤波器,用于信号的滤波;光放大器单元,用于光信号的放大;其中,所述宽带射频信号远距离传输装置的工作频段在100MHz~6000MHz内,既能发送信号也能接收信号。2.根据权利要求1所述的适用于宽带射频信号远距离传输装置,其特征在于:所述数字信号处理板包括:A/D模块,对输入的模拟信号进行模数转换,将模拟信号转换成数字信号;数字下变频模块,将A/D模块转换后的数字信号转换成基带信号;数字滤波模块,用于信号的滤波;并串转换数据编码模块和高速串口,对滤波后的数字基带信号进行复用,通过8个高速串口同步输出;电光转换模块,将所述8路高速串口同步输出的数字信号转换成8路光信号;光电转换模块,将8路光信号转换成8路高速串行电信号;串并转换数据解码模块,对所述8路高速串行电信号进行解译码,并输出1路数字信号;数字上变频模块,对所述串并转换数据解码模块输出的1路数字信号进行变频;D/A模块,将高速数字信号转换成模拟信号。3.根据权利要求2所述的适用于宽带射频信号远距离传输装置,其特征在于:所述A/D模块采样位宽为14bit,时钟频率为4Gbps,采用宽带直采技术对100MHz~6000MHz频段内信号带宽为1GHz的射频信号进行采样。4.根据权利要求2所述的适用于宽带射频信号远距离传输装置,其特征在于:所述D/A模块位宽为14bit,时钟频率为4Gbps,能将数字信号恢复到100MHz~6000MHz频段内带宽为1GHz的射频信号。5.一种适用于宽带射频信号远距离传输的方法,其特征在于:包括权利要求1

5任意一项所述的宽带射频信号远距离传输装置,所述方法包括发送端和接收端的...

【专利技术属性】
技术研发人员:张涛涛王满喜汤云革陈冬冬聂孝亮武忠国代鹏举周继航钱志升
申请(专利权)人:中国人民解放军六三八九二部队
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1