本發(fā)明涉及激光地面通信，尤其涉及一種星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法、裝置及設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、衛(wèi)星激光通信技術(shù)是一種基于激光能實(shí)現(xiàn)高速、長距離的衛(wèi)星通信技術(shù)，目前作為星上主要通信技術(shù)之一，尤其是在低帶寬遠(yuǎn)距離通信、海下通信、小型無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)等場景下具有多項(xiàng)獨(dú)特優(yōu)勢(shì)：其通信容量大，激光通信能夠提供極高的數(shù)據(jù)傳輸速率；保密性強(qiáng)，由于激光的波長較短，具有很強(qiáng)的方向性，不易被截獲，大大提高了信息傳輸?shù)谋Ｃ苄浴?/p>

2、在通信過程中，由于數(shù)據(jù)來源是衛(wèi)星上的激光信號(hào)，激光信號(hào)傳輸速率極高并且攜帶大量數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)，在地面處理方面上存在著一定的困難與問題。

3、因此，如何提升在地面處理完成信號(hào)解調(diào)、譯碼和數(shù)據(jù)輸出等工作的效率，成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法、裝置及設(shè)備，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中在地面處理完成信號(hào)解調(diào)、譯碼和數(shù)據(jù)輸出效率較低的缺陷。

2、第一方面，本發(fā)明提供一種星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，其特征在于，包括：

3、確定工作模式，所述工作模式包括星地通信模式和非相干激光通信業(yè)務(wù)模式；

4、當(dāng)所述工作模式為所述星地通信模式時(shí)，通過星地解調(diào)處理模塊與激光通信載荷協(xié)同完成星地激光鏈路的瞄準(zhǔn)、捕獲、跟蹤和建鏈后，開展星地雙向通信；

5、當(dāng)所述工作模式為所述非相干激光通信業(yè)務(wù)模式時(shí)，通過激光收發(fā)前端和光學(xué)分系統(tǒng)發(fā)送下行信號(hào)光至非相干接收設(shè)備，通過所述非相干接收設(shè)備和非相干探測設(shè)備共同完成所述下行信號(hào)光的功率檢測、濾波和光電轉(zhuǎn)換，輸出電基帶信號(hào)至高速數(shù)字基帶。

6、根據(jù)本發(fā)明提供的一種星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，所述通過激光收發(fā)前端和光學(xué)分系統(tǒng)發(fā)送下行信號(hào)光至非相干接收設(shè)備，包括：

7、調(diào)制基帶產(chǎn)生一路基帶調(diào)制信號(hào)，并由調(diào)制器完成開關(guān)鍵控調(diào)制，得到信號(hào)光；

8、通過所述激光收發(fā)前端對(duì)所述信號(hào)光放大后輸出給光學(xué)分系統(tǒng)；

9、通過所述光學(xué)分系統(tǒng)完成對(duì)目標(biāo)衛(wèi)星高精度瞄準(zhǔn)和跟蹤，并發(fā)送上行信號(hào)光，同時(shí)接收來自所述目標(biāo)衛(wèi)星的下行信號(hào)光，并發(fā)送給所述激光收發(fā)前端；

10、通過所述激光收發(fā)前端完成對(duì)所述下行信號(hào)光的放大輸出，輸出給非相干接收設(shè)備。

11、根據(jù)本發(fā)明提供的一種星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，所述通過所述非相干接收設(shè)備和非相干探測設(shè)備共同完成所述下行信號(hào)光的功率檢測、濾波和光電轉(zhuǎn)換，輸出電基帶信號(hào)至高速數(shù)字基帶，包括：

12、通過激光收發(fā)前端完成下行1550nm波段激光信號(hào)低噪聲放大后，再由非相干接收設(shè)備完成下行非相干調(diào)制激光信號(hào)自動(dòng)增益調(diào)整、信號(hào)接收處理后，進(jìn)入非相干探測設(shè)備；

13、所述非相干探測設(shè)備完成下行非相干調(diào)制激光信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換，所述光電轉(zhuǎn)換后的信號(hào)進(jìn)入高速數(shù)字基帶。

14、根據(jù)本發(fā)明提供的一種星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，所述高速數(shù)字基帶包括：采集模塊、處理模塊、時(shí)鐘模塊、輸出模塊和監(jiān)控模塊；

15、所述采集模塊、所述時(shí)鐘模塊、所述輸出模塊和所述監(jiān)控模塊均與所述處理模塊相連。

16、根據(jù)本發(fā)明提供的一種星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，所述采集模塊用于：

17、接收光電轉(zhuǎn)換后的信號(hào)以及時(shí)鐘單元產(chǎn)生的參考時(shí)鐘；

18、所述采集模塊通過編程方式在通道數(shù)和奈奎斯特帶寬上進(jìn)行權(quán)衡去配置。

19、根據(jù)本發(fā)明提供的一種星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，所述處理模塊用于：

20、進(jìn)行信號(hào)的解調(diào)和譯碼；

21、所述解調(diào)方式支持開關(guān)鍵控調(diào)制模式，并且單通道碼速率在625mbps、1.25gbps、2.5gbps和5gbps之間可調(diào)。

22、根據(jù)本發(fā)明提供的一種星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，所述監(jiān)控模塊用于：

23、監(jiān)控工控機(jī)軟硬件通信建立與傳輸數(shù)據(jù)相關(guān)參數(shù)；

24、基于所述數(shù)據(jù)相關(guān)參數(shù)，實(shí)時(shí)誤碼檢測與統(tǒng)計(jì)功能，通過千兆網(wǎng)口實(shí)時(shí)上報(bào)參數(shù)至監(jiān)控設(shè)備。

25、根據(jù)本發(fā)明提供的一種星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，所述輸出電基帶信號(hào)至高速數(shù)字基帶之前，還包括：

26、對(duì)非相干接收機(jī)完成初始化；

27、在所述初始化后，對(duì)相干數(shù)字和非相干數(shù)字完成載波同步、位同步和幀同步，并輸出下行接收數(shù)據(jù)。

28、第二方面，本發(fā)明提供一種星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制裝置，包括：

29、確定模塊，用于確定工作模式，所述工作模式包括星地通信模式和非相干激光通信業(yè)務(wù)模式；

30、星地通信模塊，用于當(dāng)所述工作模式為所述星地通信模式時(shí)，通過星地解調(diào)處理模塊與激光通信載荷協(xié)同完成星地激光鏈路的瞄準(zhǔn)、捕獲、跟蹤和建鏈后，開展星地雙向通信；

31、非相干激光通信模塊，用于當(dāng)所述工作模式為所述非相干激光通信業(yè)務(wù)模式時(shí)，通過激光收發(fā)前端和光學(xué)分系統(tǒng)發(fā)送下行信號(hào)光至非相干接收設(shè)備，通過所述非相干接收設(shè)備和非相干探測設(shè)備共同完成所述下行信號(hào)光的功率檢測、濾波和光電轉(zhuǎn)換，輸出電基帶信號(hào)至高速數(shù)字基帶。

32、第三方面，本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法。

33、第四方面，本發(fā)明還提供一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法。

34、第五方面，本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法。

35、本發(fā)明提供的一種星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法、裝置及設(shè)備，方法包括，通過確定工作模式，工作模式包括星地通信模式和非相干激光通信業(yè)務(wù)模式；當(dāng)工作模式為星地通信模式時(shí)，通過星地解調(diào)處理模塊與激光通信載荷協(xié)同完成星地激光鏈路的瞄準(zhǔn)、捕獲、跟蹤和建鏈后，開展星地雙向通信；當(dāng)工作模式為非相干激光通信業(yè)務(wù)模式時(shí)，通過激光收發(fā)前端和光學(xué)分系統(tǒng)發(fā)送下行信號(hào)光至非相干接收設(shè)備，通過非相干接收設(shè)備和非相干探測設(shè)備共同完成下行信號(hào)光的功率檢測、濾波和光電轉(zhuǎn)換，輸出電基帶信號(hào)至高速數(shù)字基帶，通過不同的通信模式下的不同的數(shù)據(jù)處理方式，保證了數(shù)據(jù)處理效率，在非相干激光通信業(yè)務(wù)模式時(shí)，完成對(duì)信號(hào)的解調(diào)、譯碼和輸出，有效地提升了地面數(shù)據(jù)處理效率。

技術(shù)特征：

1.一種星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，其特征在于，所述通過激光收發(fā)前端和光學(xué)分系統(tǒng)發(fā)送下行信號(hào)光至非相干接收設(shè)備，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，其特征在于，所述通過所述非相干接收設(shè)備和非相干探測設(shè)備共同完成所述下行信號(hào)光的功率檢測、濾波和光電轉(zhuǎn)換，輸出電基帶信號(hào)至高速數(shù)字基帶，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，其特征在于，所述高速數(shù)字基帶包括：采集模塊、處理模塊、時(shí)鐘模塊、輸出模塊和監(jiān)控模塊；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，其特征在于，所述采集模塊用于：

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，其特征在于，所述處理模塊用于：

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，其特征在于，所述監(jiān)控模塊用于：

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法，其特征在于，所述輸出電基帶信號(hào)至高速數(shù)字基帶之前，還包括：

9.一種星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制裝置，其特征在于，包括：

10.一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種星地?cái)?shù)據(jù)解調(diào)處理輸出控制方法、裝置及設(shè)備，方法包括，通過確定工作模式，當(dāng)工作模式為星地通信模式時(shí)，通過星地解調(diào)處理模塊與激光通信載荷協(xié)同完成星地激光鏈路的瞄準(zhǔn)、捕獲、跟蹤和建鏈后，開展星地雙向通信；當(dāng)工作模式為非相干激光通信業(yè)務(wù)模式時(shí)，通過激光收發(fā)前端和光學(xué)分系統(tǒng)發(fā)送下行信號(hào)光至非相干接收設(shè)備，通過非相干接收設(shè)備和非相干探測設(shè)備共同完成下行信號(hào)光的功率檢測、濾波和光電轉(zhuǎn)換，輸出電基帶信號(hào)至高速數(shù)字基帶，通過不同的通信模式下的不同的數(shù)據(jù)處理方式，保證了數(shù)據(jù)處理效率，在非相干激光通信業(yè)務(wù)模式時(shí)，完成對(duì)信號(hào)的解調(diào)、譯碼和輸出，有效地提升了地面數(shù)據(jù)處理效率。

技術(shù)研發(fā)人員：郭薇薇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京融為科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9