专利名称：大容量自适应跳频信号处理终端的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及通信领域中一种大容量自适应跳频信号处理终端，特别适用于无线衰落信道条件下作为低成本、大容量、高可靠的通信装置。
背景技术：
信号经过无线信道传播，在接收端获得的信号为多个经由不同路径、不同时延的 信号样本的叠加，从而使得接收信号呈现出明显的衰落特性，极大恶化了通信效果。在传 输容量高于2Mbps的大容量无线通信设备中，通常采用的抗衰落方式是空间分集，这种方 式可以获得较好的分集效果，但是需要多个天线、多个发送/接收通道，导致了设备体积庞 大、结构复杂、成本昂贵。
发明内容
本发明的目的在于避免上述背景技术中的不足之处而提供一种不仅能够适应恶 劣信道、具有较强的抵抗深衰落能力，而且能够显著简化设备、降低成本的大容量自适应跳 频信号处理终端。本发明采用一种适于无线衰落信道的信道自适应快速跳频技术，通过信 道探测实时产生适应当前信道中的最佳跳频图样，并以高效、稳定、可靠的自适应跳频协议 控制为基础，使得信号始终在衰落最小的跳频频点上进行传输，从而获得充分的分集效果。 本发明可以替代无线通信系统中的调制解调器，从而使得系统天线、发送/接收通道的数 量得以简化，降低设备体积、成本，显著提高系统性价比。本发明的目的是这样实现的大容量自适应跳频信号处理终端，包括辅助复分接器、自适应跳频调制器、探测信 号产生器、合路器、中频放大器和自适应跳频解调器、信道自适应跳频图样产生器和跳频协 议控制器；其中辅助复分接器的输入端口 1、2、3脚分别连接时钟输入端口 A、数据输入端口 B、话音输入端口 C，辅助复分接器的输入端口 6、7脚分别与跳频协议控制器的输出端口 14、 15脚相连，辅助复分接器的输出端口 4、5脚分别与跳频协议控制器的输入端口 1、2脚相连， 辅助复分接器的输出端口 8、9、10脚分别连接时钟输出端口 F、数据输出端口 G、话音输出端 口 H，辅助复分接器将外部输入的时钟、数据、话音进行辅助复接处理后得到的复接时钟、码 流送给跳频协议控制器，同时接收跳频协议控制器输出的对端复接时钟、码流并进行分接 处理后，将得到的用户时钟、数据、话音送至输出端口 ；自适应跳频调制器的输入端口 1、2、 3、4脚分别与跳频协议控制器的输出端口 3、4、5、6脚相连，自适应跳频调制器输出端口 5脚 与合路器的输入端口 1脚相连，自适应跳频调制器在跳频协议控制器产生的调制跳频代号 传输使能、调制跳频代号串行代码的控制下，将跳频协议控制器输送的跳频成帧后的码流 按帧进行跳频调制；合路器的输入端口 2脚与探测信号产生器的输出端口 1脚相连，合路器 的输出端口 3脚连接中频输出端口 D，合路器将自适应跳频调制器输送的跳频调制信号与 探测信号产生器产生的中频探测信号进行合并，合并信号通过端口 D发送出去；中频放大 器的输入端口 1脚连接中频输入端口 E，中频放大器的输出端口 2脚分为两路，一路与自适应跳频解调器的输入端口 1脚相连，另一路与信道自适应跳频图样产生器的输入端口 1脚 相连，中频放大器将端口 E输入的中频信号进行自动增益控制后形成恒幅信号，将恒幅信 号进行混频 形成低中频信号，并将低中频信号分为两路，分别输送给自适应跳频解调器和 信道自适应跳频图样产生器；自适应跳频解调器的输入端口 5、6脚分别与跳频协议控制器 的输出端口 10、11脚相连，自适应跳频解调器的输出端口 2、3、4脚分别与跳频协议控制器 的输入端口 7、8、9脚相连，自适应跳频解调器接收跳频协议控制器产生的解调跳频代号传 输使能、解调跳频代号串行代码，将其恢复为解调跳频代号，并将该代号延迟一帧，根据解 调跳频代号及其延迟后的代号分别对中频放大器输送的低中频信号逐帧进行跳频解调，得 到一路比特时钟及两路不同的比特码流并送给跳频协议控制器；信道自适应跳频图样产生 器的输出端口 2、3脚分别与跳频协议控制器的输入端口 12、13脚相连，信道自适应跳频图 样产生器将中频放大器输送的低中频信号分别进行八个跳频频点的信道检测，将检测结果 予以比较得出对端最佳跳频图样，并将其通过对端跳频代号传输使能及串行代码的形式输 送给跳频协议控制器；电源输出端+V和+V2电压端连接到各个模块相应的电源端口。本发明信道自适应跳频图样产生器由第一至第八正交数字下变频模块、第一至第 十六零中频傅里叶变换模块、第一至第八功率求取模块、第一至第八窄带滤波模块、功率比 较模块、信道最佳跳频图样生成模块和跳频图样输出模块组成；所述的第一至第八正交数 字下变频模块的各输入端口 1脚分别与中频放大器的输出端口 2脚相连，第一至第八正交 数字下变频模块的各输出端口 2脚分别与第一、第三、第五、第七、第九、第十一、第十三和 第十五零中频傅里叶变换模块的各输入端口 1脚相连，第一至第八正交数字下变频模块的 各输出端口 3脚分别与第二、第四、第六、第八、第十、第十二、第十四和第十六零中频傅里 叶变换模块的各输入端口 1脚相连，第一至第八正交数字下变频模块分别将输入的低中频 信号与八个低中频载波进行混频得到I、Q零中频正交信号，并将得到的总共十六路零中频 信号分别输送给第一至第十六零中频傅里叶变换模块；第一至第八功率求取模块的各输入 端口 1脚分别与第一、第三、第五、第七、第九、第十一、第十三和第十五零中频傅里叶变换 模块的各输出端口 2脚相连，第一至第八功率求取模块的各输入端口 2脚分别与第二、第 四、第六、第八、第十、第十二、第十四和第十六零中频傅里叶变换模块的各输出端口 2脚相 连，第一至第八功率求取模块的各输出端口 3脚分别与第一至第八窄带滤波模块的各输入 端口 1脚相连，第一至第十六零中频傅里叶变换模块分别将输入的零中频信号进行傅里叶 变换后总共得到八路I、Q傅里叶变换结果，并将其分别送给第一至第八功率求取模块，第 一至第八功率求取模块分别将输入的每路I、Q傅里叶变换结果进行平方、相加得到八个跳 频频点的功率，并将八个功率结果送给第一至第八窄带滤波模块；功率比较模块14的输入 端口 1至8脚分别与窄带滤波模块的各输出端口 2脚相连，功率比较模块的输出端口 9脚 与信道最佳跳频图样生成模块的输入端口 1脚相连，第一至第八窄带滤波模块将输入信号 进行噪声提纯，提纯结果通过功率比较模块进行比较后得出功率最大者，并将其输送给信 道最佳跳频图样生成模块；跳频图样输出模块的输入端口 1脚与信道最佳跳频图样生成模 块的输出端口 2脚相连，跳频图样输出模块的输出端口 2、3脚分别与跳频协议控制器的输 入端口 12、13脚相连，跳频图样输出模块接收信道最佳跳频图样生成模块输出的最佳跳频 代号，并将转换为跳频代号传输使能及跳频代号串行代码的形式，输送至跳频协议控制器。本发明跳频协议控制器由跳频成帧处理模块、调制载波跳频代号控制模块、对端跳频代号生成模 块、对端跳频代号发送控制模块、解调跳频代号控制模块、第一至第二帧头 匹配模块、第一至第二抗衰落帧同步模块、有效码流选择模块、本端最佳跳频代号产生模块 和跳频分帧处理模块组成；其中跳频成帧处理模块的输入端口 1、2脚分别与辅助复分接器 的输出端口 4、5脚相连，跳频成帧处理模块的输入端口 4脚与对端跳频代号发送控制模块 的输出端口 3脚相连，跳频成帧处理模块的输出端口 3脚与对端跳频代号发送控制模块的 输入端口 2脚相连，跳频成帧处理模块的输出端口 5、6脚分别与自适应跳频调制器的输入 端口 1、2脚相连，跳频成帧处理模块的输出端口 7脚与调制载波跳频代号控制模块的输入 端口 1脚相连，跳频成帧处理模块接收辅助复分接器的时钟、码流以及对端跳频代号发送 控制模块发送的对端跳频代号，将它们与跳频帧头进行成帧，成帧后的时钟、码流送给自适 应跳频调制器，同时将帧起始标志送给调制载波跳频代号控制模块；调制载波跳频代号控 制模块的输入端口 2脚与本端最佳跳频代号产生模块的输出端口 4脚相连，调制载波跳频 代号控制模块的输出端口 3、4脚分别与自适应跳频调制器的输入端口 3、4脚相连，调制载 波跳频代号控制模块在跳频成帧处理模块输送的跳频帧起始标志控制下将本端最佳跳频 代号产生模块产生的本端最佳跳频代号转换为传输使能及串行代码的形式，并送给自适应 跳频调制器；对端跳频代号生成模块的输入端口 1、2脚分别与信道自适应跳频图样产生器 的输出端口 2、3脚相连，对端跳频代号生成模块的输出端口 3脚分为两路，一路与对端跳频 代号发送控制模块的输入端口 1脚相连，另一路与解调跳频代号控制模块的输入端口 1脚 相连，对端跳频代号生成模块接收信道自适应跳频图样产生器输送的对端最佳跳频代号传 输使能及串行代码，将其恢复为跳频代号并分别送给对端跳频代号发送控制模块和解调跳 频代号控制模块；解调跳频代号控制模块的输入端口 2脚与有效码流选择模块的输出端口 10脚相连，解调跳频代号控制模块的输出端口 3、4脚分别与自适应跳频解调器的输入端口 5、6脚相连，解调跳频代号控制模块根据有效码流选择模块产生的接收帧起始标志，将对端 跳频代号在对应的时间通过传输使能及串行代码的形式送给自适应跳频解调器；第一至第 二帧头匹配模块的各输入端口 1脚与自适应跳频解调器的输出端口 2脚并接，第一至第二 帧头匹配模块的各输入端口 2脚分别与自适应跳频解调器的输出端口 3、4脚相连，第一至 第二帧头匹配模块的各输出端口 3脚分别与第一至第二抗衰落帧同步模块的各输入端口 1 脚相连，第一至第二帧头匹配模块分别将输入的码流与已知帧头序列进行匹配，匹配结果 分别送给第一至第二抗衰落帧同步模块；有效码流选择模块的输入端口 1、2脚分别与第一 抗衰落帧同步模块的输出端口 2、3脚相连，有效码流选择模块的输入端口 3、4、5脚分别与 自适应跳频解调器的输出端口 2、3、4脚相连，有效码流选择模块的输入端口 6、7脚分别与 第二抗衰落帧同步模块的输出端口 2、3脚相连，有效码流选择模块的输出端口 8、9、10脚分 别与本端最佳跳频代号产生模块、跳频分帧处理模块的各输入端口 1、2、3脚并接，有效码 流选择模块根据第一至第二抗衰落帧同步模块输送的帧同步指示及帧头，将自适应跳频解 调器输送的两路码流进行选择，选择后的有效码流及其比特时钟、帧头位置均输出给本端 最佳跳频代号产生模块及跳频分帧处理模块；跳频分帧处理模块的输出端口 4、5脚分别与 辅助复分接器的输入端口 6、7脚相连，跳频分帧处理模块根据帧头位置，从输入的有效码 流中恢复出用户信息、时钟，并将其输送给辅助复分接器。本发明相比背景技术具有如下优点1、本发明通过信道探测实时产生适应当前信道中的最佳跳频图样，使得信号始终在衰落最小的跳频频点上进行传输，从而实现了针对大容量无线通信的信道自适应跳频技 术，充分利用了发射功率，不仅有效简化了设备的复杂性，而且获得了良好的分集效果。2、本发明采用高效、稳定、可靠的自适应跳频协议控制，实现了跳频图样对控机 制，使得基于FDD双工方式的大容量信道自适应跳频工作模式能够可靠运行，从而在频带 上实现了基于信道感知的链路交互工作模式。3、本发明的主要部件采用大规模现场可编程器件制作，因此可通过配置不同的程 序灵活地实现对本装置工作参数的修改，使设备的结构大大简化，成本显著降低。4、本发明集成化程度高、体积小、重量轻、性能稳定可靠、维修方便。
图1是本发明原理方框图。图2是本发明信道自适应跳频图样产生器7实施例的电原理图。图3是本发明跳频协议控制器8实施例的电原理图。
具体实施例方式参照图1至图3，本发明由辅助复分接器1、自适应跳频调制器2、探测信号产生器 3、合路器4、中频放大器5和自适应跳频解调器6、信道自适应跳频图样产生器7、跳频协议 控制器8组成。图1是本发明的电原理方框图，实施例按图1连接线路。其中辅助复分接器 1的输入端口 1、2、3脚分别接收端口 A、B、C的时钟、码流、话音信号，其输出端口 8、9、10脚 分别将分接后的时钟、码流、话音送给端口 F、G、H，其作用是将数字信息、话音等进行辅助复 接、分接处理。自适应跳频调制器2根据跳频协议控制器8产生的调制跳频代号传输使能、 调制跳频代号串行代码对跳频成帧后的码流按帧进行跳频调制，跳频调制信号与探测信号 产生器3产生的中频探测信号经合路器4进行合并，合并信号通过端口 D发送出去。中频 放大器5接收端口 E的中频输入信号，将中频输入信号进行自动增益控制后形成恒幅信号， 将恒幅信号进行混频形成低中频信号，并将低中频信号分为两路，一路送给自适应跳频解 调器6，另一路送给信道自适应跳频图样产生器7。自适应跳频解调器6接收跳频协议控制 器8产生的解调跳频代号传输使能、解调跳频代号串行代码，将其恢复为解调跳频代号，并 将该代号延迟一帧，根据解调跳频代号及其延迟后的代号分别对低中频信号逐帧进行跳频 解调，得到两路不同的解调码流，分别送给跳频协议控制器8。实施例辅助复分接器1采用 美国Alterna公司生产Cyclone系列芯片EP2C35F制作；自适应跳频解调器6采用Alterna 公司生产Stratix II系列芯片EP2S60F制作；中频放大器5采用XN402型集成放大器制 作。 本发明信道自适应跳频图样产生器7的作用是根据输入的低中频信号分别进行 八个跳频频点的信道检测，将检测结果予以比较得出对端最佳跳频图样，并将其通过对端 跳频代号传输使能及串行代码的形式输送给跳频协议控制器8。它由第一至第八正交数字 下变频模块10-1至10-8、第一至第十六零中频傅里叶变换模块11-1至11-16、第一至第八 功率求取模块12-1至12-8、第一至第八窄带滤波模块13-1至13-8、功率比较模块14、信道 最佳跳频图样生成模块15、跳频图样输出模块16组成，图2是本发明信道自适应跳频图样 产生器7的电原理图，实施例按图2连接线路。其中第一至第八正交数字下变频模块10-1至10-8分别将输入的低中频信号与八个低中频载波进行混频，得到I、Q零中频正交信号， 十六路零中频信号分别通过第一至第十六零中频傅里叶变换模块11-1至11-16进行傅里 叶变换，变换 结果分别送给第一至第八功率求取模块12-1至12-8进行平方、相加得到八个 频点的功率结果，并将其分别通过第一至第八窄带滤波模块13-1至13-8滤除噪声进行提 纯，提纯结果通过功率比较模块14进行比较后得出功率最大者，并将其输送给信道最佳跳 频图样生成模块15 ；信道最佳跳频图样生成模块15根据输入的功率最大者，查找其对应的 跳频频点，得出最佳跳频图样并送给跳频图样输出模块16 ；跳频图样输出模块16将输入的 最佳跳频图样转换为跳频代号传输使能及跳频代号串行代码的形式，输送至跳频协议控制 器8。实施例第一至第八正交数字下变频模块10-1至10-8、第一至第十六零中频傅里叶变 换模块11-1至11-16、第一至第八功率求取模块12-1至12-8、第一至第八窄带滤波模块 13-1至13-8、功率比较模块14、信道最佳跳频图样生成模块15、跳频图样输出模块16均采 用同一块Alterna公司生产Stratix II系列芯片EP2S60F制作。
本发明跳频协议控制器8的作用是接收自适应跳频图样产生器7产生的对端最 佳跳频图样，通过一定延时形成解调跳频代号送给自适应跳频解调器6，同时将跳频帧头、 复接码流、对端最佳跳频图样进行跳频成帧处理，并将跳频成帧后的数据送给自适应跳频 调制器2，此外接收自适应跳频解调器的两路码流，通过帧头匹配、抗衰落帧同步、有效码流 选择后得到有效码流及帧同步状态，从该有效码流中分出用户信息及本端最佳跳频代号， 用户信息输送给辅助复分接器1，本端最佳跳频代号通过传输使能及串行代码的形式送给 自适应跳频调制器2。它由跳频成帧处理模块17、调制载波跳频代号控制模块18、对端跳 频代号生成模块19、对端跳频代号发送控制模块20、解调跳频代号控制模块21、第一至第 二帧头匹配模块22-1、22-2、第一至第二抗衰落帧同步模块23-1、23-2、有效码流选择模块 24、本端最佳跳频代号产生模块25、跳频分帧处理模块26组成，图3是本发明跳频协议控 制器8的电原理图，实施例按图3连接线路。其中跳频成帧处理模块17将跳频帧头、复接 后信息、对端最佳跳频代号等进行成帧，成帧后的码流送给自适应跳频调制器2，同时将帧 起始标志送给调制载波跳频代号控制模块18 ；调制载波跳频代号控制模块18在跳频帧起 始标志控制下将本端最佳跳频代号产生模块25产生的本端最佳跳频代号通过传输使能及 串行代码的形式送给自适应跳频调制器2 ；对端跳频代号生成模块19将接收的对端最佳跳 频代号传输使能及串行代码恢复为跳频代号，并将其分别送给对端跳频代号发送控制模块 20和解调跳频代号控制模块21 ；对端跳频代号发送控制模块20根据跳频成帧处理模块17 发送的跳频代号请求，将对端跳频代号在对应的时间送出；解调跳频代号控制模块21根据 有效码流选择模块24产生的接收帧起始标志，将对端跳频代号在对应的时间通过传输使 能及串行代码的形式送给自适应跳频解调器6 ；第一至第二帧头匹配模块22-1、22-2分别 将两路解调码流与已知帧头序列进行匹配，匹配结果分别通过第一至第二抗衰落帧同步模 块23-1、23-2进行抗衰落帧同步保护处理，并将得到的帧头位置、帧同步状态输送给有效 码流选择模块24;有效码流选择模块24根据两路码流的帧同步指示选择处于“帧同步”状 态下的码流作为有效码流，并将有效码流及其帧头位置输出；本端最佳跳频代号产生模块 25根据帧头位置，从输入的有效码流中判断出本端最佳跳频代号，并将其发送给调制载波 跳频代号控制模块18 ；跳频分帧处理模块26根据帧头位置，从输入的有效码流中恢复出用 户信息、时钟，并将其输送给辅助复分接器1。实施例跳频成帧处理模块17、调制载波跳频代号控制模块18、对端跳频代号生成模块19、对端跳频代号发送控制模块20、解调跳频代 号控制模块21、第一至第二帧头匹配模块22-1、22-2、第一至第二抗衰落帧同步模块23_1、 23-2、有效码流选择模块24、本端最佳跳频代号产生模块25、跳频分帧处理模块26均采用 同一块Alterna公司生产Stratix II系列芯片EP2S60F制作。本发明电源9的作用是提供整个装置的直流工作电压，实施例采用市售通用集成 稳压直流电源模块制作，其输出+V电压为+3. 3V，+V2电压为+12V。本发明简要工作原理如下本发明可以对输入码流进行自适应跳频调制、产生信道探测信号，完成自适应跳 频协议控制过程，并对接收的中频信号完成自适应跳频信号解调以及自适应跳频图样产生 功能。辅助复分接器1将数字信息、话音等进行辅助复接，然后通过自适应跳频调制器2完 成跳频调制，同时产生信道探测信号，最后将跳频调制信号及信道探测信号通进行合并后 通过端口 D发送出去。中频放大器5接收端口 E输入的中频信号，对其进行自动增益控制 后形成恒幅信号再进行混频得到低中频信号，该低中频信号分为两路，一路经过信道自适 应跳频图样产生器7完成信道检测过程，比较产生对端最佳跳频代号，另一路在自适应跳 频协议的控制下完成自适应跳频解调，解调后得到两路码流，然后将码流通过自适应跳频 协议控制完成自适应跳频分帧处理，得到用户复接信息并将其发送给辅助复分接器1完成 业务分接。本发明安装结构如下 把图1至图3中所有电路器件按图1至图3连接线路，安装在四块长、宽分别为 280X 150mm、280X 130mm、90X90mm、100X 250mm的印制板上，然后把印制板安装在一个长、 宽、高为500 X 450 X 60mm的设备机箱内，在机箱的前面板上安装与端口 C、H连接的电缆插 座，在机箱后面板安装与端口 A、B、F、G连接的电缆插座，以及中频输出信号输出端口 D的 电缆插座、中频接收信号输入端口 E的电缆插座和电源输入端插座，组装成本发明。
权利要求
1.一种大容量自适应跳频信号处理终端，包括辅助复分接器(1)、自适应跳频调制器 (2)、探测信号产生器(3)、合路器(4)、中频放大器(5)和自适应跳频解调器(6)，其特征在 于还包括信道自适应跳频图样产生器(7)和跳频协议控制器(8)；其中辅助复分接器(1) 的输入端口 1、2、3脚分别连接时钟输入端口 A、数据输入端口 B和话音输入端口 C，辅助复 分接器(1)的输入端口 6、7脚分别与跳频协议控制器(8)的输出端口 14、15脚相连，辅助复 分接器(1)的输出端口 4、5脚分别与跳频协议控制器(8)的输入端口 1、2脚相连，辅助复分 接器(1)的输出端口 8、9、10脚分别连接时钟输出端口 F、数据输出端口 G和话音输出端口 H，辅助复分接器(1)将外部输入的时钟、数据、话音进行辅助复接处理后得到的复接时钟、 码流送给跳频协议控制器(8)，同时接收跳频协议控制器(8)输出的对端复接时钟、码流并 进行分接处理后，将得到的用户时钟、数据、话音送至输出端口 ；自适应跳频调制器(2)的 输入端口 1、2、3、4脚分别与跳频协议控制器(8)的输出端口 3、4、5、6脚相连，自适应跳频 调制器⑵的输出端口 5脚与合路器⑷的输入端口 1脚相连，自适应跳频调制器⑵在 跳频协议控制器(8)产生的调制跳频代号传输使能、调制跳频代号串行代码的控制下，将 跳频协议控制器(8)输送的跳频成帧后的码流按帧进行跳频调制；合路器(4)的输入端口 2脚与探测信号产生器(3)的输出端口 1脚相连，合路器(4)的输出端口 3脚连接中频输 出端口 D，合路器(4)将自适应跳频调制器(2)输送的跳频调制信号与探测信号产生器(3) 产生的中频探测信号进行合并，合并信号通过端口 D发送出去；中频放大器(5)的输入端口 1脚连接中频输入端口 E，中频放大器(5)的输出端口 2脚分为两路，一路与自适应跳频解 调器(6)的输入端口 1脚相连，另一路与信道自适应跳频图样产生器(7)的输入端口 1脚 相连，中频放大器(5)将端口 E输入的中频信号进行自动增益控制后形成恒幅信号，将恒幅 信号进行混频形成低中频信号，并将低中频信号分为两路，分别输送给自适应跳频解调器 (6)和信道自适应跳频图样产生器(7)；自适应跳频解调器(6)的输入端口 5、6脚分别与跳 频协议控制器(8)的输出端口 10、11脚相连，自适应跳频解调器(6)的输出端口 2、3、4脚 分别与跳频协议控制器⑶的输入端口 7、8、9脚相连，自适应跳频解调器(6)接收跳频协 议控制器(8)产生的解调跳频代号传输使能、解调跳频代号串行代码，将其恢复为解调跳 频代号，并将该代号延迟一帧，根据解调跳频代号及其延迟后的代号分别对中频放大器(5) 输送的低中频信号逐帧进行跳频解调，得到一路比特时钟及两路不同的比特码流并送给跳 频协议控制器⑶；信道自适应跳频图样产生器(7)的输出端口 2、3脚分别与跳频协议控 制器(8)的输入端口 12、13脚相连，信道自适应跳频图样产生器(7)将中频放大器(5)输 送的低中频信号分别进行八个跳频频点的信道检测，将检测结果予以比较得出对端最佳跳 频图样，并将其通过对端跳频代号传输使能及串行代码的形式输送给跳频协议控制器(8)。
2.根据权利要求1所述的大容量自适应跳频信号处理终端，其特征在于信道自适应 跳频图样产生器(7)由第一至第八正交数字下变频模块(10-1至10-8)、第一至第十六零中 频傅里叶变换模块(11-1至11-16)、第一至第八功率求取模块(12-1至12-8)、第一至第八 窄带滤波模块(13-1至13-8)、功率比较模块(14)、信道最佳跳频图样生成模块(15)和跳 频图样输出模块(16)组成；所述的第一至第八正交数字下变频模块(10-1至10-8)的各输 入端口 1脚分别与中频放大器(5)的输出端口 2脚相连，第一至第八正交数字下变频模块 (10-1至10-8)的各输出端口 2脚分别与第一、第三、第五、第七、第九、第十一、第十三和第 十五零中频傅里叶变换模块(11-1、11-3、11-5、11-7、11-9、11-11、11-13、11-15)的各输入端口 11脚相连，第一至第八正交数字下变频模块(10-1至10-8)的各输出端口 3脚分别与 第二、第四、第六、第八、第十、第十二、第十四和第十六零中频傅里叶变换模块(11-2、11-4、 11-6、11-8、11-10、11-12、11-14、11-16)的各输入端口 1脚相连，第一至第八正交数字下变 频模块(10-1至10-8)分别将输入的低中频信号与八个 低中频载波进行混频得到I、Q零 中频正交信号，并将得到的总共十六路零中频信号分别输送给第一至第十六零中频傅里叶 变换模块(11-1至11-16)；第一至第八功率求取模块(12-1至12-8)的各输入端口 1脚分 别与第一、第三、第五、第七、第九、第十一、第十三和第十五零中频傅里叶变换模块(11-1、 11-3、11-5、11-7、11-9、11-11、11-13、11-15)的各输出端口 2脚相连，第一至第八功率求取 模块(12-1至12-8)的各输入端口 2脚分别与第二、第四、第六、第八、第十、第十二、第十四 和第十六零中频傅里叶变换模块(11-2、11-4、11-6、11-8、11-10、11-12、11-14、11-16)的 各输出端口 2脚相连，第一至第八功率求取模块(12-1至12-8)的各输出端口 3脚分别与 第一至第八窄带滤波模块(13-1至13-8)的各输入端口 1脚相连，第一至第十六零中频傅 里叶变换模块(11-1至11-16)分别将输入的零中频信号进行傅里叶变换后总共得到八路 I、Q傅里叶变换结果，并将其分别送给第一至第八功率求取模块(12-1至12-8)，第一至第 八功率求取模块(12-1至12-8)分别将输入的每路I、Q傅里叶变换结果进行平方、相加得 到八个跳频频点的功率，并将八个功率结果送给第一至第八窄带滤波模块(13-1至13-8)； 功率比较模块(14)的输入端口 1至8脚分别与第一至第八窄带滤波模块(13-1至13-8) 的各输出端口 2脚相连，功率比较模块(14)的输出端口 9脚与信道最佳跳频图样生成模块 (15)的输入端口 1脚相连，第一至第八窄带滤波模块(13-1至13-8)将输入信号进行噪声 提纯，提纯结果通过功率比较模块(14)进行比较后得出功率最大者，并将其输送给信道最 佳跳频图样生成模块(15)；跳频图样输出模块(16)的输入端口 1脚与信道最佳跳频图样 生成模块(15)的输出端口 2脚相连，跳频图样输出模块(16)的输出端口 2、3脚分别与跳 频协议控制器⑶的输入端口 12、13脚相连，跳频图样输出模块(16)接收信道最佳跳频图 样生成模块(15)输出的最佳跳频代号，并将转换为跳频代号传输使能及跳频代号串行代 码的形式，输送至跳频协议控制器(8)。
3.根据权利要求1或2所述的大容量自适应跳频信号处理终端，其特征在于跳频协 议控制器(8)由跳频成帧处理模块(17)、调制载波跳频代号控制模块(18)、对端跳频代号 生成模块(19)、对端跳频代号发送控制模块(20)、解调跳频代号控制模块(21)、第一至第 二帧头匹配模块(22-1、22-2)、第一至第二抗衰落帧同步模块(23-1、23-2)、有效码流选择 模块(24)、本端最佳跳频代号产生模块(25)和跳频分帧处理模块(26)组成；其中跳频成 帧处理模块(17)的输入端口 1、2脚分别与辅助复分接器(1)的输出端口 4、5脚相连，跳频 成帧处理模块(17)的输入端口 4脚与对端跳频代号发送控制模块(20)的输出端口 3脚相 连，跳频成帧处理模块(17)的输出端口 3脚与对端跳频代号发送控制模块(20)的输入端 口 2脚相连，跳频成帧处理模块(17)的输出端口 5、6脚分别与自适应跳频调制器(2)的输 入端口 1、2脚相连，跳频成帧处理模块(17)的输出端口 7脚与调制载波跳频代号控制模块 (18)的输入端口 1脚相连，跳频成帧处理模块(17)接收辅助复分接器(1)的时钟、码流以 及对端跳频代号发送控制模块(20)发送的对端跳频代号，将它们与跳频帧头进行成帧，成 帧后的时钟、码流送给自适应跳频调制器(2)，同时将帧起始标志送给调制载波跳频代号控 制模块(18)；调制载波跳频代号控制模块(18)的输入端口 2脚与本端最佳跳频代号产生模块(25)的输出端口 4脚相连，调制载波跳频代号控制模块(18)的输出端口 3、4脚分别 与自适应跳频调制器(2)的输入端口 3、4脚相连，调制载波跳频代号控制模块(18)在跳频 成帧处理模块(17)输送的跳频帧起始标志控制下将本端最佳跳频代号产生模块(25)产 生的本端最佳跳频代号转换为传输使能及串行代码的形式，并送给自适应跳频调制器(2)； 对端跳频代号生成模块(19)的输入端口 1、2脚分别与信道自适应跳频图样产生器(7)的 输出端口 2、3脚相连，对端跳频代号生成模块(19)的输出端口 3脚分为两路，一路与对端 跳频代号发送控制模块(20)的输入端口 1脚相连，另一路与解调跳频代号控制模块(21) 的输入端口 1脚相连，对端跳频代号生成模块(19)接收信道自适应跳频图样产生器(7)输 送的对端最佳跳频代号传输使能及串行代码，将其恢复为跳频代号并分别送给对端跳频代 号发送控制模块(20)和解调跳频代号控制模块(21)；解调跳频代号控制模块(21)的输入 端口 2脚与有效码流选择模块(24)的输出端口 10脚相连，解调跳频代号控制模块(21)的 输出端口 3、4脚分别与自适应跳频解调器(6)的输入端口 5、6脚相连，解调跳频代号控制 模块(21)根据有效码流选择模块(24)产生的接收帧起始标志，将对端跳频代号在对应的 时间通过传输使能及串行代码的形式送给自适应跳频解调器(6)；第一至第二帧头匹配模 块(22-1、22-2)的各输入端口 1脚分别与自适应跳频解调器(6)的输出端口 2脚相连，第 一至第二帧头匹配模块(22-1、22-2)的各输入端口 2脚分别与自适应跳频解调器(6)的输 出端口 3、4脚相连，第一至第二帧头匹配模块(22-1、22-2)的各输出端口 3脚分别与第一 至第二抗衰落帧同步模块(23-1、23-2)的各输入端口 1脚相连，第一至第二帧头匹配模块 (22-1,22-2)分别将输入的码流与已知帧头序列进行匹配，匹配结果分别送给第一至第二 抗衰落帧同步模块(23-1、23-2)；有效码流选择模块(24)的输入端口 1、2脚分别与第一抗 衰落帧同步模块(23-1)的输出端口 2、3脚相连，有效码流选择模块(24)的输入端口 3、4、 5脚分别与自适应跳频解调器(6)的输出端口 2、3、4脚相连，有效码流选择模块(24)的输 入端口 6、7脚分别与第二抗衰落帧同步模块(23-2)的输出端口 2、3脚相连，有效码流选择 模块(24)的输出端口 8、9、10脚分别与本端最佳跳频代号产生模块(25)、跳频分帧处理模 块(26)的各输入端口 1、2、3脚相连，有效码流选择模块(24)根据第一至第二抗衰落帧同 步模块(23-1、23-2)输送的帧同步指示及帧头，将自适应跳频解调器(6)输送的两路码流 进行选择，选择后的有效码流及其比特时钟、帧头位置均输出给本端最佳跳频代号产生模 块(25)及跳频分帧处理模块(26)；跳频分帧处理模块(26)的输出端口 4、5脚分别与辅助 复分接器(1)的输入端口 6、7脚相连，跳频分帧处理模块(26)根据帧头位置，从输入的有 效码流中恢复出用户信息、时钟，并将其输送给辅助复分接器(1)。
全文摘要
本发明公开了一种大容量自适应跳频信号处理终端，它涉及通信领域中无线通信传输设备。它由辅助复分接器、自适应跳频调制器、探测信号产生器、合路器、中频放大器、自适应跳频解调器、信道自适应跳频图样产生器、跳频协议控制器等部件组成。它采用一种适于无线衰落信道的信道自适应快速跳频技术，通过信道探测实时产生适应当前信道中的最佳跳频图样，并以高效、稳定、可靠的自适应跳频协议控制为基础，使得信号始终在衰落最小的跳频频点上进行传输，从而采用较简化的设备就可获得充分的分集效果，实现良好的传输性能。
文档编号H04L27/00GK102045889SQ20101056893
公开日2011年5月4日 申请日期2010年12月2日 优先权日2010年12月2日
发明者刘莹, 卢坡, 吴丹, 孙柏昶, 宋迎东, 韩明钥 申请人:中国电子科技集团公司第五十四研究所