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】年月中国空间科学技术
第期
气象卫星信息模拟器设计
王海荣博鹏翔
上海科学仪器一
摘要介绍了气象卫星信息模拟器的基本构成和设计方法。由于鳊码
器采用了大规模集成电路,装置具有结构紧凑,模拟灵活,信息量大等特
点,设计方法适用于同类型模拟器。
圭墨词模拟器, 图象传输, 气象卫星,设计。
一
、前言
随着卫星技术的发展,各种类型的卫星地面接收设备相继出现。在研铷,使用和维修这
些设备时,作为卫星信号模拟器的信号发生器是必不可少的,因为它能随时测试地面接收设
备的各种运行性能, 有效地缩短调试和维修时间。
与其它无线通信一样,卫星信号一般由调制信号和载波两部分组成, 因此一个完整的卫
星信号模拟器应包括调制信号源和载波信号源。其中后者己有通用的标准信号发生器,前者
则必须根据信息传输格式和内容专门研铷。
本文介绍的模拟器属于前者,与标准信号发生器组合可以成为一个系统的卫星信号发生
器,也可独立成为系统中解码器和图象数据处理机的信息发生器。模拟器适台风云一号
气象卫星接收系统使用,也可用于美国—系列气象卫星接收设备。
二、对模拟器的要求
作为一种信息模拟器,必须尽可能产生特性与实际信息源相同或接近的模拟信号,本装
置力求做到这一点。
信息内容一帧信息传输格式:
内容帧同步测控资料云图信息辅助同步
●
字数
字长:
帧同步码; 伪随机码。生成多项式为
卒謦改藕干年胄日啦割
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中国空间科学技术年月
,
辅助同步码: 伪随机码。生成多项式为
, 。
云图信息、灰度等级模拟,其中第五通道为个灰度等级模拟。
传输速率./。
输出信号串行数据数据时钟。
并行—数据及字时钟
帧同步脉冲。
三、模拟器的构成
据上述使用要求,模拟器由图所示框图构成。比特时钟发生器由晶体振荡器经分频产
,做为基本工作时钟。此时钟经计数分频器产生字时钟及并/串
图模拟器构成框图
转换电路所需的选择控制信号。字时钟一方面作为并行数据的选通时钟,供数据处理机使
用另一方面做为编码器地址发生器的工作时钟。编码器按数据传输格式和模拟信息内容事
先编码, 工作时随地址变化不断产生并行的模拟信息。并/串转换电路把位并行数据转换
成串行数据, 再经码转换电路把不归零制电平码转换成分相码输出。
四、电路设计与实现
. 时钟电路
时钟电路包括比特时钟发生器和字时钟发生器。比特时钟发生器由晶体振荡器和分频器
组成。如图所示,晶体振荡器为一环形多谐振荡器,为满足传真机的同步要求,晶振频率
稳定度须优于×~,取.。分频器采用二进制计数器,经四分频后
获得. 方渡信号, 供码转换电路使用。,做为
比特时钟信号。
由于字长为, 故把比特时钟十分频后即可获得字时钟。字时钟及选通信息发生器
由一十进制同步计数器组成,其中计数器输出的码作为选通信号,供并/卓
转换电路用。计数器的进位信号做为字时钟。字时钟是编码器的工作时钟。
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年月中国室间科学技§
图耐钟电路
.编码电路
电路结构和工作原理
编码电路是模拟器的核心。按