【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于卫星通信领域，更具体的说涉及一种支持自定义多种波形的基带系统。
技术介绍
1、卫星通信作为信息传输的一种方式，在许多领域都有着广泛的应用，其中基带处理是卫星通信中不可忽视的一部分。基带处理负责将卫星接收到的rf信号转换为基带信号进行处理，以及将处理后的基带信号转换为rf信号用于发送。
2、现有技术的缺点：
3、系统复杂度高：由于卫星通信基带处理涉及到的模块多，流程复杂，对各个模块之间的协调控制能力要求高，设计和实现难度大。
4、波形加载能力有限：现有的卫星通信基带系统往往只能处理预设的特定波形，不能按需动态加载和处理不同的波形。
5、波形处理效果不佳：在处理特殊或复杂波形时，现有的基带系统可能无法达到理想的处理效果。
6、系统效率问题：现有的基带系统由于设计或实现方法等问题，可能导致系统效率不高，耗电量大，处理能力有限。
技术实现思路
1、本专利技术采用模块化、标准化的设计理念，构造了一个广泛开放性的通用硬件平台。通过定义完备的、高效的硬件抽象层，并设计统一的传输机制与中间件接口规范，在同一硬件内实现动态加载控制不同的软件波形，支持多模制式、多波形的终端互联互通。合理利用软硬件资源，提高系统的灵活性和稳健性，为卫星通信、无线通信等领域提供了新的解决方案。
2、为了实现上述目的，本专利技术是采用以下技术方案实现的：所述的基带包括：
3、输入/输出模块、信号处理模块、存储模块、控制模块、波
4、输入/输出模块与信号处理模块连接，接收和发送数据流；
5、信号处理模块与控制模块连接，处理器接收来自控制模块的指令进行数据处理；
6、模数转换器/数模转换器与信号处理模块连接，将模拟信号和数字信号互相转化；
7、控制模块与所有模块连接：负责协调和控制整个系统的运行；
8、波形动态加载模块与信号处理模块连接，动态加载波形供处理器处理；
9、算法模块与信号处理模块连接，根据算法进行信号生成、处理和识别；
10、混频器与信号处理模块连接，进行频率的转换；
11、滤波器与信号处理模块连接：过滤出需要的频率分量；
12、放大器与输入/输出模块连接：对输入、输出信号进行放大；
13、存储模块与信号处理模块、输入/输出模块连接：用于数据的临时存储和交换。
14、进一步地，所述的基带还包括电源模块，冷却模块；
15、电源模块与所有模块连接，为整个基带硬件提供电力；冷却模块直接与硬件设备连接，为硬件设备提供冷却。
16、进一步地，所述的算法模块用于生成、处理和识别波形的算法，所述的生成波形算法为qpsk算法，波形处理采用自回归模型算法。
17、进一步地，所述的生成波形算法为qpsk算法具体如下：qpsk是一种相移键控调制方式，在qpsk调制中，每个符号携带2比特的信息，因此符号集合有{00,01,10,11}共4个符号；
18、步骤1、将二进制数据流按照每两比特进行划分，产生一个新的数据流；
19、步骤2、将这些两比特的数据映射到相位值上，在qpsk调制中，通常将{00,01,10,11}映射到{π/4,7π/4,3π/4,5π/4}；
20、步骤3、将映射后的相位值进行调制，生成qpsk波形；在数学表示上，生成的qpsk信号可以表示为
21、对t∈[(i-1)t,it)
22、i为符号序号；其中a表示振幅、t表示每个符号的持续时间、fc表示载波频率、表示第i个符号对应的相位。
23、进一步地，所述的波形处理采用自回归模型算法具体如下：
24、步骤1、首先将输入信号进行预处理，包括标准化和线性化；
25、步骤2、然后使用自回归模型对预处理过的信号进行建模，得到自回归系数；
26、自回归模型的数学公式如下︰
27、y(t)＝σa(i)*y(t-i)+e(t),i＝1,2,...,p
28、其中，y(t)是当前时间点的信号值，a(i)是回归系数，y(t-i)是延迟i时间点的信号值，e(t)是噪声项，p是模型阶数；
29、步骤3、最后将自回归系数送入频率估计算法，得到信号的频率估计值；
30、频率估计方法是周期图法，其数学公式如下：
31、p(f)＝|σy(t)*e(-j2πft)|2，t＝1,2,...,n
32、其中，p(f)是频率f处的功率，y(t)是信号序列，j是虚数单位，e是自然对数的底，π是圆周率，n是信号序列长度。
33、本专利技术有益效果：
34、系统灵活性提高：由于采用动态加载波形模块，本专利技术可以根据实际需求处理多种波形，显著提高了系统的灵活性。
35、波形处理性能优化：通过算法模块，尤其是采用qpsk算法和自回归模型算法，本专利技术能够优化波形的生成、处理和识别，提升了波形处理的性能。
36、系统效率提升：本专利技术基于模数转换器/数模转换器、混频器、滤波器、放大器等多种模块的优化设计，能够大幅提升基带处理的整体效率。
37、系统稳定性提升：基带系统中添加电源模块和冷却模块，能够保证系统在长时间运行过程中的稳定性和安全性。
38、易于升级和维护：本专利技术系统中的各个模块之间的连接明晰，便于进行系统升级和维护。
39、应用范围广泛：由于具有以上优点，本专利技术可广泛应用于卫星通信以及其他需求基带处理的领域，具有较大的应用价值。
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1.一种支持自定义多种波形的基带系统，其特征在于：所述的基带系统包括：
2.根据权利要求1所述的一种支持自定义多种波形的基带系统，其特征在于：所述的基带还包括电源模块，冷却模块；电源模块与所有模块连接，为整个基带硬件提供电力；冷却模块直接与硬件设备连接，为硬件设备提供冷却。
3.根据权利要求1所述的一种支持自定义多种波形的基带系统，其特征在于：所述的算法模块用于生成、处理和识别波形的算法，所述的生成波形算法为QPSK算法，波形处理采用自回归模型算法。
4.根据权利要求3所述的一种支持自定义多种波形的基带系统，其特征在于：所述的生成波形算法为QPSK算法具体如下：
5.根据权利要求3所述的一种支持自定义多种波形的基带系统，其特征在于：所述的波形处理采用自回归模型算法具体如下：
【技术特征摘要】
1.一种支持自定义多种波形的基带系统，其特征在于：所述的基带系统包括：
2.根据权利要求1所述的一种支持自定义多种波形的基带系统，其特征在于：所述的基带还包括电源模块，冷却模块；电源模块与所有模块连接，为整个基带硬件提供电力；冷却模块直接与硬件设备连接，为硬件设备提供冷却。
3.根据权利要求1所述的一种支持自定义多种波形的基带系统，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：黎小明，
申请(专利权)人：四川安迪科技实业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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