双工作模式空空通信机的设计与实现

摘要

空空通信机是飞船交会对接过程中通信链路的关键设备,主要完成两个航天器之间的信息交换.根据任务需求,空空通信机需具备两种工作模式,即扩频模式和非扩频模式.文章首先阐述了空空通信机的基本工作原理和整体结构设计,针对两种工作模式的需求,硬件上采用通用设计,软件上采用分时加载不同软件的设计方案.按照空空通信机的结构模块,顺序介绍了各个模块的设计方法和实现思路.对超外差式接收机的主要指标进行了设计和分析,直接射频调制发射机实现了QPSK和BPSK调制兼容,数字解调部分采用“ADC+ FPGA”的设计方案.主工作FPGA芯片完成扩频模式解调和非扩频模式解调,另一片FPGA完成对主FPGA的回读重加载,并根据遥控指令来完成不同程序的加载.文章设计的空空通信机已成功应用于某卫星型号,设计方法对后续其他型号的空空通信机的设计有一定参考价值.