4-92  直接序列扩频机载数据下传系统

闵  文  曹  莲  许小文

    数据下传系统采用了直接序列扩频体制，中频实现了全数字化处理，具有较强的抗宽带干扰、多径干扰的能力。一般情况下，直接序列均使用PSK信号，而较少使用FSK或OOK。由通信原理可知，在FSK，PSK，OOK三种调制中，PSK信号是最佳调制信号，即在相同条件下误码率最小。本系统的调制方式为BPSK，采用差分BPSK信号避免产生相位模糊。

整个数传系统分为机上发射机和地面接收机两部分。图1为发射机的原理框图，该发射机主要由232接口、差分编码、扩频、BPSK调制和功率放大等单元组成。下传信号由自动驾驶仪产生，经232接口进入发射机进行差分编码，接着该信号与PN码发生器产生的PN码进行模2加，完成扩频。本振产生载频信号，与扩频信号混频，完成二相相移键控。最后信号经过滤波、放大，由天线发射出去，发射功率大于5 W。

图2为接收机的原理框图。电路主要由接收组件、90°功分器、A/D转换、数字下变频、解扩、差分解调、232接口等单元组成。接收组件完成信号的放大和下变频。中频信号先由90°功分器分为同相(0°)和正交(90°)两路，由A/D转换器完成采样，实现模拟中频信号的数字化。数字中频信号先进行数字下变频，还原出高速的扩频基带信号，再由匹配滤波器进行伪码的同步捕获，待捕获到同步头后，转入伪码的跟踪，完成信号的解扩。同时，通过相关峰的判决电路和差分解调器解调出传输数据，经RS-232串行通信接口芯片处理后输出。输出数据可由地面计算机接收，作最后处理。