專利名稱：短波非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)射短波信號的發(fā)信系統(tǒng)，特別涉及一種短波非 金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
短波信號的頻率范圍是1.5-30MHz。該頻段的電磁波主要靠天空中的 電離層的折射和反射傳播，因此也稱為天波。電磁波到達(dá)電離層后， 一部 分能量被吸收， 一部分能量被反射和折射返回地面。頻率越高，吸收的能 量越小，電磁波穿入電離層越深。當(dāng)頻率超過一定值后，電磁波就會穿透 電離層不再返回地面。短波通信就是通過電離層的反射和折射而實(shí)現(xiàn)的。 短波通信歷史久遠(yuǎn)，隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，各種通信方式不斷出現(xiàn)， 但是短波通信仍然是一種重要的通信方式。短波通信具有傳輸距離遠(yuǎn)，無 線傳輸信道(電離層)不易人為破壞的優(yōu)點(diǎn)，短波通信設(shè)備簡單、機(jī)動(dòng)靈 活、成本低廉，因此在我國，短波通信網(wǎng)是戰(zhàn)略通信網(wǎng)之一。
短波通信有信息發(fā)射和信息接收兩部分組成。我軍短波通信的最小單 元是收信臺和發(fā)信臺， 一般采用收信臺收信并遙控發(fā)信臺發(fā)信的模式。目 前，大的短波通信發(fā)射機(jī)和接收機(jī)都是室內(nèi)設(shè)備，其自動(dòng)化程度不高，它 們與天線之間的距離最長只能是數(shù)百米。因此，收發(fā)信臺只能建立在對應(yīng) 天線附近。通過天線極易發(fā)現(xiàn)收發(fā)信臺，對收發(fā)信臺的安全造成極大的威 脅，特別在戰(zhàn)時(shí)，對收發(fā)信臺的打擊，會造成部分通信網(wǎng)的癱瘓。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠遠(yuǎn)距離控制短波發(fā)射機(jī)發(fā)射通信信 號的短波非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)。
非金屬遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)是針對我軍短波通信的現(xiàn)狀而研制開發(fā)的。其通 信網(wǎng)的組建是一種全新的組網(wǎng)形式，是對我軍通信網(wǎng)絡(luò)的一種補(bǔ)充，也可 以逐漸取代現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的， 一種短波非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)，包括 遠(yuǎn)離天線并且由收信臺直接控制的控制器； 位于天線附近的短波發(fā)射機(jī)；以及
連接所述控制器和所述短波發(fā)射機(jī)的傳輸信道；
其中，所述控制器通過傳輸信道把含有通信數(shù)據(jù)和控制指令的數(shù)據(jù)流 傳送給所述短波發(fā)射機(jī)，以便所述短波發(fā)射機(jī)根據(jù)所述控制指令設(shè)置其發(fā) 射參數(shù)，使其按照所設(shè)發(fā)射參數(shù)完成通信數(shù)據(jù)的無線發(fā)射。
所述控制器包括
把輸入的模擬通信信號變換成通信數(shù)據(jù)的編碼器； 發(fā)出控制指令的第一處理器；
將所述控制指令和所述通信數(shù)據(jù)復(fù)用成數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)復(fù)用器，該數(shù)據(jù)復(fù) 用器的輸入端分別連接編碼器輸出端和第一處理器輸出端；以及
把所述數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成適于所述傳輸信道傳輸?shù)男盘柕牡谝恍诺榔ヅ淦鳎?該第一信道匹配器輸入端連接數(shù)據(jù)復(fù)用器輸出端。
其中，所述傳輸信道至少包括光纜、El傳輸信道、局域網(wǎng)之一。
在一個(gè)實(shí)施例中，所述短波發(fā)射機(jī)包括將經(jīng)由傳輸信道傳輸?shù)男盘栟D(zhuǎn) 換成所述數(shù)據(jù)流的第二信道匹配器；將所述數(shù)據(jù)流分解成所述通信數(shù)據(jù)和 所述控制指令的數(shù)據(jù)解復(fù)用器；將所述通信數(shù)據(jù)變換成模擬通信信號的解 碼器；將所述模擬通信信號轉(zhuǎn)換成待發(fā)射的模擬單邊帶信號的激勵(lì)器；放 大所述短波信號的功率放大級；從所述數(shù)據(jù)解復(fù)用器接收所述控制指令并 根據(jù)該控制指令設(shè)置所述發(fā)射參數(shù)的第二處理器；其中第二信道匹配器輸 出端連接數(shù)據(jù)解復(fù)用器的輸入端，數(shù)據(jù)解復(fù)用器輸出端分別連接解碼器輸 入端和第二處理器輸入端，解碼器輸出端連接激勵(lì)器輸入端，以及激勵(lì)器 輸出端連接功率放大級輸入端。
所述激勵(lì)器包括將輸入的模擬信號變換成數(shù)字通信信號的A/D采樣
器；對所述數(shù)字通信信號進(jìn)行調(diào)幅的AM調(diào)制器，用于生成載頻信號、上邊 帶信號和下邊帶信號；調(diào)制方式選擇器，根據(jù)來自所述第二處理器的控制 指令選擇所述載頻信號、上邊帶信號、下邊帶信號或者其組合之一，以作 為調(diào)制信號輸出；上變頻級，用于將所述調(diào)制信號的頻率變換到待發(fā)射短 波頻率上，以形成數(shù)字單邊帶信號；以及對上變頻級輸出的數(shù)字單邊帶信 號進(jìn)行數(shù)模變換以形成模擬單邊帶通信信號的數(shù)模變換器；
其中，所述A/D采樣器、AM調(diào)制器、調(diào)制方式選擇器、上變頻級、數(shù) 模變換器依次連接。
在另一個(gè)實(shí)施例中，所述短波發(fā)射機(jī)包括將經(jīng)由傳輸信道傳輸?shù)男盘?轉(zhuǎn)換成所述數(shù)據(jù)流的第二信道匹配器；將所述數(shù)據(jù)流分解成所述通信數(shù)據(jù) 和所述控制指令的數(shù)據(jù)解復(fù)用器；將所述通信數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成待發(fā)射的模擬單 邊帶信號的激勵(lì)器；用來放大所述短波信號的功率放大級；從所述數(shù)據(jù)解 復(fù)用器接收所述控制指令并根據(jù)該控制指令設(shè)置所述發(fā)射參數(shù)的第二處理 器；其中，第二信道匹配器輸出端連接數(shù)據(jù)解復(fù)用器輸入端，數(shù)據(jù)解復(fù)用器
輸出端分別連接激勵(lì)器輸入端和第二處理器輸入端，激勵(lì)器輸出端連接功 率放大級輸入端。
所述激勵(lì)器包括對所述數(shù)字通信信號進(jìn)行調(diào)幅的AM調(diào)制器，用于生 成載頻信號、上邊帶信號和下邊帶信號；調(diào)制方式選擇器，根據(jù)來自所述 第二處理器的控制指令選擇所述載頻信號、上邊帶信號、下邊帶信號或者 其組合之一，以作為調(diào)制信號輸出；上變頻級，用于將所述調(diào)制信號的頻 率變換到待發(fā)射短波頻率上，以形成數(shù)字單邊帶信號；對上變頻級輸出的 數(shù)字單邊帶信號進(jìn)行數(shù)模變換以形成模擬單邊帶通信信號的數(shù)模變換器； 其中，所述AM調(diào)制器、調(diào)制方式選擇器、上變頻級、數(shù)模變換器依次連接。
其中，所述功率放大級包括衰減所輸入的模擬單邊帶通信信號的可變 衰減器；以及放大從可變衰減器輸出的模擬單邊帶通信信號的功率放大器。 另外，還可以在所述控制器中設(shè)置用來生成模擬單邊帶通信信號的激
勵(lì)器；在所述短波發(fā)射機(jī)中設(shè)置用來放大所述模擬單邊帶通信信號的功率 放大級；并且，所述模擬單邊帶信號通過光路傳送給所述功率放大級。
本實(shí)用新型的非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)還可以包括一個(gè)遠(yuǎn)程或本地設(shè)置所 述控制指令的計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)通過接口連接所述控制器。
本實(shí)用新型的技術(shù)效果是由于本實(shí)用新型將目前的短波發(fā)射機(jī)分為 兩部分， 一部分為安裝在收信臺的控制器，另一部分為安裝在天線附近的 短波發(fā)射機(jī)，二者之間通過非金屬線連接，因此收信臺可遠(yuǎn)離收信天線， 從而使收信臺的選址非常靈活，易于隱蔽。此外，還可用一個(gè)控制器控制 多個(gè)短波發(fā)射機(jī)。從而實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對多點(diǎn)的組網(wǎng)方式。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。


圖1是本實(shí)用新型的短波非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)第一實(shí)施例的配置圖； 圖2是本實(shí)用新型的短波非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)第一實(shí)施例的原理圖； 圖3A是圖2所示的激勵(lì)器的第一實(shí)施例的原理圖； 圖3B是圖2所示的激勵(lì)器的第二實(shí)施例的原理圖； 圖4是圖2所示的功率放大器結(jié)構(gòu)的原理圖5是本實(shí)用新型的短波非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)第二實(shí)施例的配置圖； 圖6是本實(shí)用新型的短波非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)第二實(shí)施例的原理具體實(shí)施方式
圖1顯示了本實(shí)用新型的短波非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)第一實(shí)施例的配 置，如圖1所示，本實(shí)用新型的短波非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)主要包括兩個(gè)部 分，其一是遠(yuǎn)離天線并且由收信臺直接控制的控制器l;其二是位于天線附 近的短波發(fā)射機(jī)2。
控制器1和所述短波發(fā)射機(jī)2通過傳輸信道3連接，控制器1通過傳輸 信道3把含有通信數(shù)據(jù)和控制指令的數(shù)據(jù)流傳送給所述短波發(fā)射機(jī)2，以便 所述短波發(fā)射機(jī)2根據(jù)所述控制指令設(shè)置其發(fā)射參數(shù)，使其按照所設(shè)發(fā)射 參數(shù)完成通信數(shù)據(jù)的無線發(fā)射。
另外，控制器1還通過傳輸信道接收短波發(fā)射機(jī)2回傳的反映短波發(fā) 射機(jī)狀態(tài)的信號，以便顯示短波發(fā)射機(jī)的狀態(tài)。
控制器的核心任務(wù)是設(shè)置后端發(fā)射機(jī)工作參數(shù)，將音頻或電鍵信號(即 通信信號)數(shù)字化后傳輸至短波發(fā)射機(jī)2。同時(shí)，為了適應(yīng)傳輸信道的要求，
還需將各種需傳送的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行變換。另外，控制器還可由計(jì)算機(jī)4、自 適應(yīng)控制器等設(shè)備控制，通過RS232接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
短波發(fā)射機(jī)是系統(tǒng)的后端，是信號發(fā)射的最終承擔(dān)者，由電源組件、 激勵(lì)器組件、功率放大級組件等組成。激勵(lì)器組件是短波發(fā)射機(jī)智能化的 核心，它接收來自前端的控制數(shù)據(jù)和音頻(電鍵)數(shù)據(jù)；控制發(fā)射功率； 根據(jù)控制指令控制功率放大級組件；對功率放大級組件的各參數(shù)采樣，并 轉(zhuǎn)為上行數(shù)據(jù)傳送至控制器l。
圖2顯示了本實(shí)用新型的短波非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，如圖2所示，
控制器l包括把輸入的模擬通信信號變換成通信數(shù)據(jù)的編碼器11;發(fā)出
控制指令的處理器13;將所述控制指令和所述通信數(shù)據(jù)復(fù)用成數(shù)據(jù)流的數(shù)
據(jù)復(fù)用器12;把所述數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成適于所述傳輸信道3傳輸?shù)男盘柕牡谝?br> 信道匹配器14。
傳輸信道3至少包括光纜、El傳輸信道以及局域網(wǎng)之一。 在所述控制器1中，處理器13通過第一信道匹配器14接收來自所述短
波發(fā)射機(jī)2的反映其工作狀況的回傳數(shù)據(jù)；處理器13根據(jù)用戶指令或預(yù)先
設(shè)置或預(yù)置參數(shù)發(fā)出所述控制指令。
短波發(fā)射機(jī)1包括將經(jīng)由傳輸信道3傳輸?shù)男盘栟D(zhuǎn)換成所述數(shù)據(jù)流的
第二信道匹配器21;將所述數(shù)據(jù)流分解成所述通信數(shù)據(jù)和所述控制指令的
數(shù)據(jù)解復(fù)用器22;將所述通信數(shù)據(jù)變換成模擬通信信號的解碼器23;將模 擬通信信號轉(zhuǎn)換成待發(fā)射的模擬單邊帶信號的激勵(lì)器24;用于放大所述短
波信號的功率放大級25;從數(shù)據(jù)解復(fù)用器22接收所述控制指令并根據(jù)該控
制指令設(shè)置所述發(fā)射參數(shù)的處理器26。
一般來說，所述發(fā)射參數(shù)包括短波發(fā)射機(jī)的發(fā)射頻率、發(fā)射功率、調(diào)制 方式以及工作方式。
工作原理控制器1將輸入的話音信號、電鍵信號、PTT(push-to-talk)
信號數(shù)字化，并與收到本機(jī)設(shè)置或其它設(shè)備的控制指令復(fù)用后，形成
TS (transport stream)數(shù)據(jù)流，該TS流分別輸送至光纜傳輸、El傳輸、以 太網(wǎng)傳輸轉(zhuǎn)換器(信道匹配14)作轉(zhuǎn)換處理，形成符合相應(yīng)傳輸方式標(biāo)準(zhǔn) 的信號。該信號通過對應(yīng)傳輸信道3傳送至遠(yuǎn)端的短波發(fā)射機(jī)2，短波發(fā)射 機(jī)的信道匹配器21 (即轉(zhuǎn)換器)將該信號轉(zhuǎn)換為TS數(shù)據(jù)流，通過解復(fù)用(數(shù) 據(jù)解復(fù)用器22)恢復(fù)為指令、話音數(shù)據(jù)、電鍵數(shù)據(jù)、PTT數(shù)據(jù)；控制指令 由發(fā)射機(jī)內(nèi)MCU 26處理，話音、電鍵、PTT數(shù)據(jù)通過解碼器23 (D/A)轉(zhuǎn) 換變?yōu)槟M信號后輸入至激勵(lì)器組件24各對應(yīng)接口 。短波發(fā)射機(jī)根據(jù)控制 指令設(shè)置發(fā)射參數(shù)(載波頻率、發(fā)射功率、工作方式)，將發(fā)射信息調(diào)制在 載波上經(jīng)功率放大后發(fā)射出去。短波發(fā)射機(jī)在工作過程中諸如工作狀態(tài)(正 常、故障)發(fā)射功率、發(fā)射電流、與天線的匹配(駐波比)情況都需要即 時(shí)傳送至控制器l，以便控制方了解工作情況，作出及時(shí)處理。因此在短波 發(fā)射機(jī)內(nèi)也有對應(yīng)的TS數(shù)據(jù)流以及信道轉(zhuǎn)換器(即信道匹配器21)，從而
形成上行數(shù)據(jù)通道。
圖3A顯示了激勵(lì)器24第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，如圖所示，激勵(lì)器包括將
所述模擬通信信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字通信信號的模數(shù)變換器241;在數(shù)字域?qū)λ?數(shù)字通信信號進(jìn)行調(diào)幅的AM調(diào)制器242，用于生成載頻信號、上邊帶信號 和下邊帶信號；調(diào)制方式選擇器243，它根據(jù)來自所述處理器26的控制指 令選擇所述載頻信號、上邊帶信號、下邊帶信號或者其組合之一，以作為 調(diào)制信號輸出；上變頻級244，它將所述調(diào)制信號的頻率變換到待發(fā)射短波 頻率上，以形成數(shù)字單邊帶信號；以及對上變頻級244輸出的數(shù)字單邊帶 信號進(jìn)行數(shù)模變換以形成模擬單邊帶通信信號的數(shù)模變換器245。
激勵(lì)器24的工作原理音頻信號通過AD采樣241后音頻信號變?yōu)閿?shù)
字音頻信號，為滿足設(shè)備精度要求，采用12位AD采樣變換器。在數(shù)字域
直接對由DDS (直接數(shù)字頻率合成器)l產(chǎn)生的數(shù)字低頻載波信號(fl = 50kHz)進(jìn)行AM調(diào)制，具體過程是，在EPLD (可擦除可編程邏輯器件) 內(nèi)部構(gòu)造一個(gè)直接數(shù)字頻率合成器，輸出的數(shù)字中頻信號與音頻采樣數(shù)據(jù) 直接相乘，生成一個(gè)帶有載頻信號和兩個(gè)邊帶調(diào)制信號的AM信號。
經(jīng)帶通濾波器組件243處理后分別得到上邊帶信號、下邊帶信號和載 波信號。通過處理器26和選擇開關(guān)244選擇其中的一種或幾種和路輸出就 得到相應(yīng)的調(diào)制信號。比如，載波信號、載波信號+上邊帶信號、載波信 號+下邊帶信號、下邊帶信號、上邊帶信號、雙邊帶信號。
調(diào)制信號需要由上變頻級245對其進(jìn)行上變頻處理和由數(shù)模變換器 246進(jìn)行數(shù)模變換處理，由此才能得到頻率為2MHz-29.999MHz的模擬單 邊帶信號。
上變頻級245可以由兩個(gè)上變頻器和兩個(gè)帶通濾波器組成，其中 DDS2產(chǎn)生的數(shù)字中頻載波信號(f2=450kHz)，通過上變頻器1對其進(jìn)行 上變頻至500kHz。選擇這樣的頻率是便于輸出的濾波器設(shè)計(jì)。該500kHz 信號經(jīng)數(shù)字帶通濾波器后，由DDS3產(chǎn)生的數(shù)字載波調(diào)制信號(f3 = 1.5MHz—29.499MHz)通過上變頻器2對其進(jìn)行上變頻至所需頻率(2MHz 一29.999MHz)，就此完成了數(shù)字單邊帶信號的生成。
此時(shí)該信號數(shù)據(jù)的采樣頻率為200M，經(jīng)過了超高速的D/A變換器246變 換后，完成由數(shù)字信號到模擬信號的轉(zhuǎn)換，形成模擬單邊帶通信信號。
圖3B顯示了激勵(lì)器24的另一個(gè)實(shí)施例，它與第一實(shí)施例的不同之處在 于在數(shù)模變換器246之后，增加了低通濾波器、增益控制器和放大器。 這樣，可以獲得所需輸出幅度的單邊帶射頻信號。
作為選擇，可以從圖3A或圖3B中省略將通信數(shù)據(jù)變換成模擬通信信號 的解碼器或數(shù)/模變換器23，在此情況下，可以在激勵(lì)器中省略A/D采樣器 241。
再參見圖2，功率放大級25包括一個(gè)可變衰減器252，該可變衰減器252根據(jù)來自處理器26的所述控制指令的校準(zhǔn)命令將其衰減量調(diào)整到最大， 然后根據(jù)對所述功率放大級25輸出功率的檢測，逐漸減小其衰減量。
當(dāng)需進(jìn)行短波通信時(shí)，在控制器1上設(shè)置通信參數(shù)(載波頻率、發(fā)射 功率、工作方式)后，發(fā)出校準(zhǔn)指令，使激勵(lì)器1產(chǎn)生單載波、全功率短
波信號，處理器26根據(jù)收到的校準(zhǔn)指令，將單載波信號衰減至最小，隨后 打開功率放大組件，將單載波信號輸入功率放大組件，同時(shí)檢測其輸出功 率，如果小于50W(設(shè)計(jì)保證不會大于50W)，逐漸減小衰減量，直到功率放 大組件輸出功率為50W。這時(shí)，回傳校準(zhǔn)完成數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)經(jīng)光纖網(wǎng)絡(luò)上傳 由控制器1接收(在校準(zhǔn)過程中，控制器1頻率顯示變?yōu)轱@示英文"TEST")， 隨后，控制器1發(fā)出發(fā)射命令，在接收短波發(fā)射機(jī)2回復(fù)的可以發(fā)射數(shù)據(jù) 后(此時(shí)，功率放大級組件25已轉(zhuǎn)為工作狀態(tài)，確保輸出功率達(dá)到要求)， 控制器1將通信參數(shù)改為設(shè)置參數(shù)，這時(shí)就可以進(jìn)行通信了。通信結(jié)束后， 控制器1發(fā)出結(jié)束發(fā)射指令，直到收到回復(fù)的確認(rèn)數(shù)據(jù)后，整個(gè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)為 待機(jī)狀態(tài)。
功率放大級25還包括設(shè)置在衰減器252前端的前置放大器251;設(shè) 置在衰減器252后端的后置放大器253;連接所述后置放大器253輸出的功 率放大器254;連接所述功率放大器254輸出的濾波器LPF 255;以及檢測 從濾波器255輸出的發(fā)射功率的監(jiān)測器256。
圖4顯示了短波發(fā)射機(jī)1的功率放大器254的結(jié)構(gòu)，該功率放大器254 由三級放大器構(gòu)成，包括一個(gè)推動(dòng)級和兩級推挽放大，各級放大器的偏置 電壓開或關(guān)受處理器26控制。當(dāng)功率放大器254處于功率放大狀態(tài)時(shí)，模 擬單邊帶信號經(jīng)放大后輸出，通過濾波器255濾除諧波后，輸入功率檢測 器256，功率檢測器256將檢測到的正向功率、反向功率反饋給處理器26， 同時(shí)經(jīng)功率檢測后的大功率信號被切換到發(fā)射天線接口上輸出。
當(dāng)功率放大組件處于待機(jī)狀態(tài)(功率放大偏置電壓關(guān))時(shí)，天線接口 切換到電臺接口，這時(shí)，天線可作為接收天線使用。
功率放大器25的保護(hù)是功率放大組件的重要組成部分。有不平衡保護(hù)、
溫度保護(hù)、駐波比保護(hù)、失配保護(hù)、過載保護(hù)、過流保護(hù)。不平衡保護(hù)是 指功放末級A、 B通路輸出電平是否相近，超過門限電路保護(hù)；溫度保護(hù)指 功放內(nèi)部溫度過高弓I起電路保護(hù)；駐波比保護(hù)指功放輸出與天線的匹配程 度；失配保護(hù)指平衡檢測和正向功率的相互關(guān)系，當(dāng)A、B通路檢測電壓大 于正向功率檢測電壓時(shí)電路保護(hù)；過流保護(hù)指功放工作電流超過限定值引 起電路保護(hù)。當(dāng)發(fā)生上述保護(hù)時(shí)，只有解除引起保護(hù)的條件并關(guān)閉組件電 源重新通電才能解除保護(hù)。過載保護(hù)指功放輸出功率大于標(biāo)稱功率時(shí)引起 電路保護(hù)，發(fā)生該保護(hù)時(shí)，功放的輸入電平也對應(yīng)偏高，當(dāng)輸入電平在正 常范圍內(nèi)，保護(hù)解除。
圖5顯示了本實(shí)用新型的第二實(shí)施例，它與本實(shí)用新型第一實(shí)施例的 區(qū)別在于在所述控制器1中設(shè)置一個(gè)用來生成模擬單邊帶通信信號的激 勵(lì)器15;在所述短波發(fā)射機(jī)2中設(shè)置用來放大所述模擬單邊帶通信信號的
功率放大級25;激勵(lì)器15生成的模擬單邊帶信號僅僅通過光路傳送給所述 功率放大級25。
所述光路包括設(shè)置在控制器1中的光端機(jī)16、光傳輸信道3和光端
機(jī)27。
圖6給出了與圖5相適應(yīng)的短波非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，圖中上部 為通信信號路徑，圖中下部為控制指令和回傳信號路徑。圖中的光端機(jī)16 和光端機(jī)27實(shí)際上是圖2所示的信道匹配器14和信道匹配器21的一種具 體結(jié)構(gòu)。
為了適應(yīng)光接收器件的光功率接收范圍，以免由于光功率過強(qiáng)使光接 收器件飽和，光端機(jī)16將通信信號分兩路輸出。 一路光功率為90%，適合 長距離傳輸； 一路光功率為10%，適合短距離(小于10Km)傳輸。
光端機(jī)16中的數(shù)據(jù)收發(fā)光電轉(zhuǎn)換電路采用成熟的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊，分別 選用1310nm和1550nm波長的激光。內(nèi)置波分復(fù)用，將數(shù)據(jù)收發(fā)光信號共 纜(一芯光纖)傳輸。本機(jī)CPU只能"收聽"接收到的數(shù)據(jù)，并顯示出來， 控制指令只能轉(zhuǎn)發(fā)，而無權(quán)"作主"。
綜上所述，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)
1. 通信臺站與天線之間傳輸距離遠(yuǎn)，可達(dá)上百公里。
2. 抗電磁脈沖攻擊。
3. 減小信號傳輸損耗，提高通信質(zhì)量和效能。
4. 打破天線場不能遠(yuǎn)離通信臺站的限制，增強(qiáng)天線場設(shè)置的靈活性， 從而達(dá)到提高無線電通信樞紐的隱蔽性。
5. 組網(wǎng)靈活，不需要建立發(fā)信臺站。
盡管上文對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型不限于此， 本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本實(shí)用新型的原理進(jìn)行各種修改。因此，凡 按照本實(shí)用新型原理所作的修改，都應(yīng)當(dāng)理解為落入本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍。
權(quán)利要求1、一種短波非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)，其特征在于包括遠(yuǎn)離天線并且由收信臺直接控制的控制器(1)；位于天線附近的短波發(fā)射機(jī)(2)；以及連接所述控制器(1)和所述短波發(fā)射機(jī)(2)的傳輸信道(3)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器(1)包括把輸入的模擬通信信號變換成通信數(shù)據(jù)的編碼器(11);發(fā)出控制指令的第一處理器(13);將所述控制指令和所述通信數(shù)據(jù)復(fù)用成數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)復(fù)用器(12)，該 數(shù)據(jù)復(fù)用器(12)的輸入端分別連接編碼器(11)輸出端和第一處理器(13) 輸出端；以及把所述數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成適于所述傳輸信道(3)傳輸?shù)男盘柕牡谝恍诺榔?配器(14)，該第一信道匹配器(14)輸入端連接數(shù)據(jù)復(fù)用器(12)輸出端。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)，其特征在于，所 述傳輸信道至少包括光纜、El傳輸信道、局域網(wǎng)之一。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)，其特征在于，所述短 波發(fā)射機(jī)包括將經(jīng)由傳輸信道(3)傳輸?shù)男盘栟D(zhuǎn)換成所述數(shù)據(jù)流的第二信道匹配器(21) ;將所述數(shù)據(jù)流分解成所述通信數(shù)據(jù)和所述控制指令的數(shù)據(jù)解復(fù)用器(22) ;將所述通信數(shù)據(jù)變換成模擬通信信號的解碼器(23);將所述模擬通信信號轉(zhuǎn)換成待發(fā)射的模擬單邊帶信號的激勵(lì)器(24); 放大所述短波信號的功率放大級(25);從所述數(shù)據(jù)解復(fù)用器接收所述控制指令并根據(jù)該控制指令設(shè)置所述發(fā)射參數(shù)的第二處理器(26); 其中第二信道匹配器(21)輸出端連接數(shù)據(jù)解復(fù)用器22的輸入端，數(shù)據(jù)解復(fù)用器(22)輸出端分別連接解碼器(23)輸入端和第二處理器(26) 輸入端，解碼器(23)輸出端連接激勵(lì)器(24)輸入端，以及激勵(lì)器(24) 輸出端連接功率放大級(25)輸入端。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)，其中所述激勵(lì)器包括: 將輸入的模擬信號變換成數(shù)字通信信號的A/D采樣器(241);AM調(diào)制器(242)，在數(shù)字域?qū)λ鰯?shù)字通信信號進(jìn)行調(diào)幅，以生成載 頻信號、上邊帶信號和下邊帶信號；調(diào)制方式選擇器(243)，根據(jù)來自所述第二處理器(26)的控制指令選 擇所述載頻信號、上邊帶信號、下邊帶信號或者其組合之一，以作為調(diào)制 信號輸出；上變頻級(244)，用于將所述調(diào)制信號的頻率變換到待發(fā)射短波頻率上， 以形成數(shù)字單邊帶信號；以及對上變頻級(244)輸出的數(shù)字單邊帶信號進(jìn)行數(shù)模變換以形成模擬單 邊帶通信信號的數(shù)模變換器(245);其中，所述A/D采樣器(241)、AM調(diào)制器(242)、調(diào)制方式選擇器(243)、 上變頻級(244)、數(shù)模變換器(245)依次連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)，其特征在于，所述短 波發(fā)射機(jī)包括將經(jīng)由傳輸信道(3)傳輸?shù)男盘栟D(zhuǎn)換成所述數(shù)據(jù)流的第二信道匹配器(21) ;將所述數(shù)據(jù)流分解成所述通信數(shù)據(jù)和所述控制指令的數(shù)據(jù)解復(fù)用器(22) ;將所述通信數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成待發(fā)射的模擬單邊帶信號的激勵(lì)器(24); 用來放大所述短波信號的功率放大級(25);從所述數(shù)據(jù)解復(fù)用器接收所述控制指令并根據(jù)該控制指令設(shè)置所述發(fā)射參數(shù)的第二處理器(26);其中，第二信道匹配器(21)輸出端連接數(shù)據(jù)解復(fù)用器(22)輸入端，數(shù)據(jù)解復(fù)用器(22)輸出端分別連接激勵(lì)器(24)輸入端和第二處理器(26) 輸入端，激勵(lì)器(24)輸出端連接功率放大級(25)輸入端。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)，其特征在于，所述激 勵(lì)器包括對所述數(shù)字通信信號進(jìn)行調(diào)幅的AM調(diào)制器(242)，用于生成載頻信號、 上邊帶信號和下邊帶信號；調(diào)制方式選擇器(243)，根據(jù)來自所述第二處理器(26)的控制指令選 擇所述載頻信號、上邊帶信號、下邊帶信號或者其組合之一，以作為調(diào)制 信號輸出；上變頻級(244)，用于將所述調(diào)制信號的頻率變換到待發(fā)射短波頻率上， 以形成數(shù)字單邊帶信號；以及對上變頻級(244)輸出的數(shù)字單邊帶信號進(jìn)行數(shù)模變換以形成模擬單 邊帶通信信號的數(shù)模變換器(245);其中，所述AM調(diào)制器(242)、調(diào)制方式選擇器(243)、上變頻級(244)、 數(shù)模變換器(245)依次連接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)，其特征在于，所述功 率放大級(25)包括衰減所輸入的模擬單邊帶通信信號的可變衰減器(252);以及 放大從可變衰減器(252)輸出的模擬單邊帶通信信號的功率放大器 (254)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)，其特征在于在所述控制器(1)中設(shè)置一個(gè)用來生成模擬單邊帶通信信號的激勵(lì)器(15);在所述短波發(fā)射機(jī)(2)中設(shè)置用來放大所述模擬單邊帶通信信號的功率放大級(25);其中，所述模擬單邊帶信號通過光路傳送給所述功率放大級(25)。
10、根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)，其中還包括一個(gè)遠(yuǎn)程或本地設(shè)置所述控制指令的計(jì)算機(jī)(4)，該計(jì)算機(jī)(4)通過接口連接所述控制器(1)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種短波非金屬遠(yuǎn)程發(fā)信系統(tǒng)，包括遠(yuǎn)離天線并且由收信臺直接控制的控制器；位于天線附近的短波發(fā)射機(jī)；以及連接所述控制器和所述短波發(fā)射機(jī)的傳輸信道；其中，所述控制器通過傳輸信道把含有通信數(shù)據(jù)和控制指令的數(shù)據(jù)流傳送給所述短波發(fā)射機(jī)，以便所述短波發(fā)射機(jī)根據(jù)所述控制指令設(shè)置其發(fā)射參數(shù)，使其按照所設(shè)發(fā)射參數(shù)完成通信數(shù)據(jù)的無線發(fā)射。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是通信臺站與天線之間傳輸距離遠(yuǎn)，可達(dá)上百公里；抗電磁脈沖攻擊；減小信號傳輸損耗，提高通信質(zhì)量和效能；打破天線場不能遠(yuǎn)離通信臺站的限制，從而達(dá)到提高無線電通信樞紐的隱蔽性；組網(wǎng)靈活，不需要建立發(fā)信臺站。
文檔編號H04B10/12GK201188609SQ20082011468
公開日2009年1月28日 申請日期2008年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月7日
發(fā)明者軍 朱, 李玉剛, 王立軍, 鄧才全, 韓曉明, 馬銀珠 申請人:馬銀珠;朱 軍;鄧才全