一種用於無人機遙測、遙控和數傳系統的射頻模塊的使用方法
2023-09-22 17:55:55
一種用於無人機遙測、遙控和數傳系統的射頻模塊的使用方法
【專利摘要】本發明公開了一種用於無人機遙測、遙控和數傳系統的射頻模塊的使用方法，它包括射頻模塊發送步驟和射頻模塊接受步驟，所述的射頻模塊發送步驟包括以下子步驟：S11：待發送中頻信號經過變頻本振進行混頻；S12：將混頻後的信號進行濾波處理；S13：將步驟S2得到的信號進行放大處理；S14：將放大後的信號進行數控衰減；S15：將數控衰減的信號進行驅放和功放，將信號放大；S16：放大後的信號通過雙工器發射。本發明可同時適用於空中端的機載射頻模塊、地面端的車載射頻模塊和手持終端，即可同時用於地空寬帶通信系統和低空窄帶通信系統中；本發明通過雙工器進行收發隔離，對於同時收發數據來說，具有數據處理效果好的優點。
【專利說明】一種用於無人機遙測、遙控和數傳系統的射頻模塊的使用方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用於無人機遙測、遙控和數傳系統的射頻模塊的使用方法。
【背景技術】
[0002]無人機具有費效比低、零傷亡和部署靈活等優點，可以幫助甚至是代替人類在很多場景中發揮作用，如災後的人員搜救、基礎設施監察等。無論在民用還是軍用領域，無人機均有著廣闊的應用和發展前景。
[0003]可遙測、遙控、數傳的無人機的系統包括空-地雙向通信和地-地雙向通信兩部分，按照傳輸數據類型進行劃分，可分為寬帶信號通信和窄帶信號通信兩種類型，其中寬帶信號為無人機偵察圖像數據傳輸業務和無人機遙測業務，窄帶信號為手持終端與無人機間遙控通信業務，手持終端與車載終端間通信業務。而射頻模塊便作為很重要的一個模塊處於寬帶信號通信和窄帶信號通信之中，包括射頻模塊的使用方法。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種同時適用於空中端和地面端的用於無人機遙測、遙控和數傳系統的射頻模塊的使用方法。
[0005]本發明的目的是通過以下技術方案來實現的:一種用於無人機遙測、遙控和數傳系統的射頻模塊的使用方法，其特徵在於:它包括射頻模塊發送步驟和射頻模塊接受步驟，所述的射頻模塊發送步驟包括以下子步驟:
511:待發送中頻信號經過變頻本振進行混頻；
512:將混頻後的信號進行濾波處理；
513:將步驟S2得到的信號進行放大處理；
514:將放大後的信號進行數控衰減；
515:將數控衰減的信號進行驅放和功放，將信號放大；
516:放大後的信號通過雙工器發射；
所述的射頻模塊接受步驟包括以下子步驟:
521:雙工器接收待處理信號；
522:將接收的信號進行低噪放大處理；
523:對低噪放大處理的信號濾波；
524:對濾波過後的信號再放大；
525:將步驟S24中再放大的信號經過變頻本振混頻到中頻；
526:對中頻信號進行濾波處理；
527:將濾波後的中頻信號進行放大之後輸出。
[0006]步驟Sll中所述的待發射的中頻信號包括上行遙控信號和下行遙測/圖像信號。
[0007]步驟S21所述的待處理信號包括上行遙控信號和下行遙測/圖像信號。
[0008]步驟Sll和步驟S25所述的混頻以及步驟S14所述的數控衰減通過同一個驅動模塊進行控制。
[0009]所述的驅動模塊包括晶振、本振、功分模塊、兩個驅動放大模塊和驅動器，本振的兩路輸入分別與晶振和SPI碼連接,本振的輸出與功分模塊連接,功分模塊的兩路輸出分別與兩個驅動放大模塊連接，兩個驅動放大模塊的輸出分別控制步驟Sll和步驟S25所述的混頻，驅動器的輸出控制步驟S14所述的數控衰減。
[0010]所述的驅動器的輸出為5位並行控制碼。
[0011]本發明的有益效果是:(1)本發明可同時適用於空中端的機載射頻模塊、地面端的車載射頻模塊和手持終端，即可同時用於地空寬帶通信系統(下行遙測/圖像信號)和低空窄帶通信系統(上行遙控信號)中；(2)本發明通過雙工器進行收發隔離，對於同時收發數據來說，具有數據處理效果好的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明方法流程圖；
圖2為使用本方法的空中端的機載射頻模塊結構方框圖；
圖3為使用本方法的地面端的車載射頻模塊與手持終端射頻模塊結構方框圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖進一步詳細描述本發明的技術方案:
實施例1為用於實現本方法的系統:如圖2和圖3所示，它包括雙工器、發送端處理模塊、接收端處理模塊和驅動模塊，所述雙工器的用於接收和發送數據，所述的發送端處理模塊的輸出與雙工器連接，接收端處理模塊的輸入與雙工器連接，驅動模塊的輸出分別與發送端處理模塊和接收端處理模塊連接。
[0014]所述的驅動模塊包括晶振、本振、功分模塊、兩個驅動放大模塊和驅動器，本振的兩路輸入分別與晶振和SPI碼連接,本振的輸出與功分模塊連接,功分模塊的兩路輸出分別與兩個驅動放大模塊連接，兩個驅動放大模塊的輸出分別與發送端處理模塊和接收端處理模塊連接，驅動器的輸出與發送端處理模塊連接。
[0015]所述的驅動器輸出5位並行控制碼。
[0016]所述的發射端處理模塊包括混頻模塊、濾波模塊、放大模塊、數控衰減模塊、驅放模塊和功放模塊，混頻模塊的一路輸入為中頻信號，混頻模塊的另一路輸入與驅動模塊中的其中一個驅動放大模塊連接，混頻模塊的輸出與濾波模塊連接，濾波模塊的輸出與放大模塊連接，放大模塊的輸出和驅動模塊的驅動器的輸出均與數控衰減模塊連接，數控衰減模塊的輸出與驅放模塊連接，驅放模塊的輸出與功放模塊連接，功放模塊的輸出與雙工器連接。
[0017]所述的接收端處理模塊包括低噪放大模塊、濾波模塊、放大模塊、混頻模塊、濾波模塊和放大模塊，低噪放大模塊的輸入與雙工器連接，低噪放大模塊的輸出與濾波模塊連接，濾波模塊的輸出與放大模塊連接，放大模塊的輸出和驅動模塊的另一個驅動放大模塊的輸出均與混頻模塊連接，混頻模塊的輸出與濾波模塊連接，濾波模塊與放大模塊連接，放大模塊輸出信號。
[0018]實施例2:對於地空寬帶通信模塊，即需要完成下行遙測/圖像信號的發送與接收。
[0019]如圖1和圖2所示，發送端為空中端的機載射頻模塊。
[0020]所述的射頻模塊發送步驟包括以下子步驟:
511: 160MHz中頻信號經過變頻本振進行混頻變至1520±40MHz ；
512:將混頻後的信號進行濾波處理；
513:將步驟S2得到的信號進行放大處理；
S14:將放大後的信號進行數控衰減，衰減範圍為30dB，使信號具有30dB動態範圍；數控衰減器5位並行碼控制；
515:將數控衰減的信號進行驅放和功放，將信號放大作為下行信號；
516:將下行信號通過雙工器發射；
如圖1和圖3所示，接收端為地面端的車載射頻模塊。
[0021]所述的射頻模塊接受步驟包括以下子步驟:
521:雙工器接收下行信號，大小為1520±40MHz ；
522:將接收的信號進行低噪放大處理；
523:對低噪放大處理的信號濾波；
524:對濾波過後的信號再放大；
525:將步驟S24中再放大的信號經過變頻本振混頻到中頻，大小160±4MHz ；
526:對中頻信號進行濾波處理；
527:將濾波後的中頻信號進行放大之後輸出，輸出功率為_5dBm?OdBm。
[0022]實施例3:對於地空窄帶通信模塊，即需要完成上行遙控信號的發送與接收。
[0023]如圖1和圖3所示，發送端為地面端的車載射頻模塊。
[0024]Sll:70 MHz中頻信號經過變頻本振進行混頻至1430±40MHz ；
512:將混頻後的信號進行濾波處理；
513:將步驟S2得到的信號進行放大處理；
S14:將放大後的信號進行數控衰減，衰減範圍為30dB，使信號具有30dB動態範圍；數控衰減需5位並行碼控制；
515:將數控衰減的信號進行驅放和功放，將信號放大作為上行信號；
516:將上行信號通過雙工器發射；
如圖1和圖2所示，接收端為空中端的機載射頻模塊。
[0025]所述的射頻模塊接受步驟包括以下子步驟:
521:雙工器接收下行信號，大小1430 ±40MHz ；
522:將接收的信號進行低噪放大處理；
523:對低噪放大處理的信號濾波；
524:對濾波過後的信號再放大；
525:將步驟S24中再放大的信號經過變頻本振混頻到中頻至70 ± 2MHz ；
526:對中頻信號進行濾波處理；
527:將濾波後的中頻信號進行放大之後輸出，輸出功率為_5dBm?OdBm。
【權利要求】
1.一種用於無人機遙測、遙控和數傳系統的射頻模塊的使用方法，其特徵在於:它包括射頻模塊發送步驟和射頻模塊接受步驟，所述的射頻模塊發送步驟包括以下子步驟: 511:待發送中頻信號經過變頻本振進行混頻； 512:將混頻後的信號進行濾波處理； 513:將步驟S2得到的信號進行放大處理； 514:將放大後的信號進行數控衰減； 515:將數控衰減的信號進行驅放和功放，將信號放大； 516:放大後的信號通過雙工器發射； 所述的射頻模塊接受步驟包括以下子步驟: 521:雙工器接收待處理信號； 522:將接收的信號進行低噪放大處理； 523:對低噪放大處理的信號濾波； 524:對濾波過後的信號再放大； 525:將步驟S24中再放大的信號經過變頻本振混頻到中頻； 526:對中頻信號進行濾波處理； 527:將濾波後的中頻信號進行放大之後輸出。
2.根據權利要求1所述的一種用於無人機遙測、遙控和數傳系統的射頻模塊的使用方法，其特徵在於:步驟Sll中所述的待發射的中頻信號包括上行遙控信號和下行遙測/圖像信號。
3.根據權利要求1所述的一種用於無人機遙測、遙控和數傳系統的射頻模塊的使用方法，其特徵在於:步驟S21所述的待處理信號包括上行遙控信號和下行遙測/圖像信號。
4.根據權利要求1所述的一種用於無人機遙測、遙控和數傳系統的射頻模塊的使用方法，其特徵在於:步驟Sll和步驟S25所述的混頻以及步驟S14所述的數控衰減通過同一個驅動模塊進行控制。
5.根據權利要求4所述的一種用於無人機遙測、遙控和數傳系統的射頻模塊的使用方法，其特徵在於:所述的驅動模塊包括晶振、本振、功分模塊、兩個驅動放大模塊和驅動器，本振的兩路輸入分別與晶振和SPI碼連接,本振的輸出與功分模塊連接,功分模塊的兩路輸出分別與兩個驅動放大模塊連接，兩個驅動放大模塊的輸出分別控制步驟Sll和步驟S25所述的混頻，驅動器的輸出控制步驟S14所述的數控衰減。
6.根據權利要求4所述的一種用於無人機遙測、遙控和數傳系統的射頻模塊的使用方法，其特徵在於:所述的驅動器的輸出為5位並行控制碼。
【文檔編號】H04B1/40GK104393909SQ201410689228
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月26日 優先權日:2014年11月26日
【發明者】李亞斌, 張瀾 申請人:成都中遠信電子科技有限公司