皮型卫星是现代航天技术中的重要研究领域。随着高新技术的发展和需求的推动,皮卫星以其体积小、功耗低、开发周期短、可编队组网、以更低的成本完成很多复杂的空间科学实验的优势,将在科研、国防和商用等领域发挥重要作用。 随着大规模集成电路和数字信号处理技术的发展,软件无线电技术已成为目前通信系统发展的重要方向。软件无线电灵活性强的优点同样适用于卫星的测控,其数字化、模块化的特点有利于微小卫星体积、重量和功耗的减小。长远来看,测控应答机的微小型化、集成化、标准化是必然趋势,软件无线电技术也会在航天测控通信设备中发挥越来越大的作用。 本文以皮卫星研制项目为背景,以软件无线电思想为指导,对星上测控应答机的基带处理系统进行研究。在数字平台上,实现了星上DPSK解调与测距信号滤波转发,为星上测控应答机的软件化、数字化提供了思路,为软件测控应答机的进一步研究打下了基础。 本文的主要工作可概括如下: (一) 搭建了测控应答机基带处理的硬件调试平台,平台包括一块Stratix Ⅱ高性能FPGA以及并口高速A/D、D/A转换芯片。 (二) 设计并实现了8kHz载波的DPSK数字解调,用Verilog语言编写了差分相干解调和低通滤波模块,并对位同步技术进行了研究,采用数字锁相法实现了对解调码元的位同步。解调系统在实际工作中