本發(fā)明涉及一種船舶自動識別系統(tǒng),特別涉及一種采用RF捷變收發(fā)器AD9361的船舶自動識別系統(tǒng)。
背景技術(shù):
AD9361是一款高集成度的射頻收發(fā)器,器件中集成了所有收發(fā)器功能的所有必要的RF鏈路、本振信號和數(shù)字模塊,出色的接收器靈敏度、噪聲系數(shù),發(fā)射器采用直接變頻架構(gòu),可實現(xiàn)較高的調(diào)制精度和超低的噪聲系數(shù),上述的這些優(yōu)點是普通射頻鏈路不能達(dá)到的,且單個器件加上簡單的前端射頻鏈路就可以同時完成船舶自動識別系統(tǒng)中的兩收一發(fā)功能。
對于普通船舶自動識別系統(tǒng)中射頻鏈路而言,兩個接收通道加上一個發(fā)射通道在一塊電路上實現(xiàn)難點很多,比如鏈路之間的隔離問題,噪聲系數(shù)不好,本振信號給射頻鏈路帶來的干擾,因此造成體積大、電路繁雜。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于新技術(shù)的發(fā)展和實際需求,本發(fā)明提供一種采用RF捷變收發(fā)器AD9361的船舶自動識別系統(tǒng),將船舶自動識別系統(tǒng)中兩個不同頻點的接收鏈路和一個發(fā)射鏈路的核心功能用單片RF捷變收發(fā)器AD9361來完成,具體技術(shù)方案是,一種采用RF捷變收發(fā)器AD9361的船舶自動識別系統(tǒng),包括天線、限幅器、低噪放、帶通濾波器、變壓器、AD9361、ARM、FPGA、CPCI與電源,其特征在于:船舶自動識別系統(tǒng)中,兩個不同頻點的接收通道和一個發(fā)射通道可以通過一片AD9361來實現(xiàn)其射頻信號輸入到數(shù)字信號輸出和數(shù)字信號輸入到射頻信號輸出,用天線、限幅器、低噪放、帶通濾波器依次串接,電源兩端分別與低噪放、帶通濾波器連接,可組成射頻接收信號1通道、射頻接收信號2通道、射頻發(fā)射通道,射頻接收信號1通道、射頻接收信號2通道、射頻發(fā)射通道,通過變壓器分別與AD9361的RX1端、RX2端、TX端連接,ARM與AD9361雙向連接,F(xiàn)PGA與AD9361雙向連接,CPCI與FPGA雙向連接、與ARM連接,電源為ARM 、AD9361、FPGA、CPCI供電。
變頻功能配置方法包括以下步驟1)、初始化步驟:包括有初始參數(shù)設(shè)置、初始化時鐘、配置并行口、RF輸入配置、配置GPO、頻帶增益設(shè)置、濾波器設(shè)置初始化配置;2)、數(shù)據(jù)接收和發(fā)送步驟:(1)、設(shè)置ENSM為ALERT狀態(tài),(2)、判斷Dual Port,如果判斷結(jié)果為真,P0_D[11:0]傳輸I路,P1_D[11:0]傳輸Q路,假,P0_D[11:0]傳輸I、Q路;3)、 TDD收發(fā)步驟:(1)、Px_D[11:0]時分復(fù)用做數(shù)據(jù)收發(fā),(2)、判斷接收還是發(fā)射,如果是真,ENSM設(shè)置為RX;如果是假,ENSM設(shè)置為TX,(3)、接收通道中接收到的數(shù)據(jù)寫入BBP,發(fā)射通道中BBP的數(shù)據(jù)寫入PP,(4)、對于接收,ENSM設(shè)置為RX FLUSH,對于發(fā)射,ENSM配置為TX FLUSH,(5)、ENSM設(shè)置為ALERT;4)、FDD收發(fā)步驟:(1)、Px_D[11:6]用作數(shù)據(jù)發(fā)送, Px_D[5:0]用作數(shù)據(jù)接收, ENSM設(shè)置為FDD,(2)、接收通道中,接收到的數(shù)據(jù)寫入BBP,發(fā)射通道中,BBP寫入數(shù)據(jù)到PP, (3)、ENSM設(shè)置為FDD FLUSH,(4)、ENSM設(shè)置為ALERT。
本發(fā)明的有益效果是,降低了電路面積,提高了電路性能,實現(xiàn)非常優(yōu)秀的隔離度和噪聲系數(shù)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的電路原理框圖;
圖2是本發(fā)明的AD9361內(nèi)部寄存器配置流程圖;
圖3是本發(fā)明的AD9361功能框圖。
具體實施方式
如圖1至圖3所示,其電路連接為,用天線、限幅器、低噪放、帶通濾波器依次串接,電源兩端分別與低噪放、帶通濾波器連接,可組成射頻接收信號1通道、射頻接收信號2通道、射頻發(fā)射通道,射頻接收信號1通道、射頻接收信號2通道、射頻發(fā)射通道,通過變壓器分別與AD9361的RX1端、RX2端、TX端連接,ARM與AD9361雙向連接,F(xiàn)PGA與AD9361雙向連接,CPCI與FPGA雙向連接、與ARM連接,電源為ARM 、AD9361、FPGA、CPCI供電。
系統(tǒng)中的兩個不同頻率的接收鏈路可以由一片AD9361來實現(xiàn),在進(jìn)入芯片之前只需通過變壓器把單端信號轉(zhuǎn)換為差分信號,發(fā)射信號也同時可以由該器件實現(xiàn),只需輸入相應(yīng)的數(shù)字信號外加一個差分轉(zhuǎn)單端的變壓器即可實現(xiàn)。
通過配置AD9361的寄存器可以設(shè)置本振頻率,濾波器參數(shù),低噪放參數(shù)等,配置結(jié)束加上前端射頻鏈路即可以實現(xiàn)兩路接收與單路發(fā)射的射頻主要功能,其配置方法,包括以下步驟
1)初始化步驟
包括有初始參數(shù)設(shè)置、時鐘初始化、配置并行口、RF輸入配置、配置GPO、頻帶增益設(shè)置、濾波器設(shè)置初始化配置;
2)數(shù)據(jù)接收和發(fā)送步驟
(1)、設(shè)置ENSM為ALERT狀態(tài),
(2)、判斷Dual Port,如果判斷結(jié)果為真,P0_D[11:0]傳輸I路,P1_D[11:0]傳輸Q路,假,P0_D[11:0]傳輸I、Q路;
3)TDD收發(fā)步驟
(1)、Px_D[11:0]時分復(fù)用做數(shù)據(jù)收發(fā),
(2)、判斷接收還是發(fā)射,如果是真,ENSM設(shè)置為RX;如果是假,ENSM設(shè)置為TX,
(3)、接收通道中接收到的數(shù)據(jù)寫入BBP,發(fā)射通道中BBP的數(shù)據(jù)寫入PP,
(4)、對于接收,ENSM設(shè)置為RX FLUSH,對于發(fā)射,ENSM配置為TX FLUSH,
(5)、ENSM設(shè)置為ALERT;
4)FDD收發(fā)步驟
(1)、Px_D[11:6]用作數(shù)據(jù)發(fā)送, Px_D[5:0]用作數(shù)據(jù)接收, ENSM設(shè)置為FDD,
(2)、接收通道中,接收到的數(shù)據(jù)寫入BBP,發(fā)射通道中,BBP寫入數(shù)據(jù)到PP,
(3)、ENSM設(shè)置為FDD FLUSH,
(4)、ENSM設(shè)置為ALERT。