一种小型化星载模拟发射机的设计*

王国东，方 轶，李春萍，陈 龙，高 磊

（上海航天电子技术研究所，上海 201109）

0 引 言

近年来，高速率、多样化、大容量成为卫星数传的主流方向。它将计算机技术和卫星通信技术有机融合在一起，为用户提供了更加丰富和全球化的数据服务[1]。此背景下，卫星高速数据编码、调制、高增益星上天线、大口径地面接收等技术迅速发展。但是，对于一些特殊的卫星数据用户，如接收终端小型化、机动性强、数据速率和容量相对较小、安全性要求高、要求硬件体积小和成本低，不能影响正常的卫星测控功能等，传统的卫星数传设备不能满足需求。本文以体积小、重量轻、成本低以及性能高为设计目标，模拟卫星广播分发的功能，研制了一台模拟星载发射机。这台模拟发射机通过室内有线联调试验、室外无线联调试验以及高塔试验的静态与动态试验，实测指标和优点均符合设计预期。

1 概 述

模拟星载发射机综合运用射频集成电路和数字集成电路技术，采用扩频通信体制结合CCSDS（空间数据系统咨询委员会）标准下信道编码的方法，保证下行链路的高可靠性、强抗干扰性、高隐秘性和低误码率。模拟星载发射机中生成有效的信息数据，然后对数据进行组帧、信道编码、加扰和扩频调制，并加入多普勒频偏模拟后下发给接收终端。其中，信道编码是包含交织码、RS编码和卷积编码的级联码，以提高纠错能力。无线通信中存在多普勒效应，会导致载波频率的偏移[2]。而卫星与接收终端的通信中，两者快速的相对运动会导致接收信号产生较大频偏，又由于载波频率在S频段，多普勒影响更大。……