一种空地测控系统的设计与实现

摘要

本文以基于2DPSK的上行链路为主要分析对象，介绍了一种空地测控系统的设计与实现。由于该系统工作于突发通信环境下，针对其抗噪声性能及帧格式等要求，本文首先提出先解调再解扩、插入导频、匹配滤波器解扩等主要方案设计。然后针对系统测控部分的性能要求，确定了扩频通信的方案和主要参数设计。介绍了匹配滤波器解扩和检测捕获的工作原理。同时提出了几种匹配滤波器的优化方法，并最终确定使用并行折叠匹配滤波器，显著地节省了硬件资源。因系统处理数据从外部DSP读取，本文还介绍了FPGA与DSP的接口设计，包括接口处各信号的功能和工作时序。最后介绍了该系统频偏估计、滤波器等模块的硬件设计，通过仿真验证后，在FPGA上实现，并通过测试说明该系统最终成功应用于无人机与地面间的通信系统中。