基于omap芯片和以太网总线的短波信道调制解调模块的制作方法
【专利摘要】一种基于OMAP芯片和以太网总线的短波信道调制解调模块，包括：OMAP3530控制芯片、FPGA芯片、A/D转换器、上变频处理芯片、下变频处理芯片以及以太网接口芯片，控制芯片通过太网接口芯片从以太网总线读入音频数据信号和外部控制命令，并将状态信息回传给以太网总线；A/D转换器对短波射频信号进行采样并发送至下变频处理芯片进行下变频处理，再发送至FPGA芯片作滤波处理和实现调制解调模块的内部逻辑控制；控制芯片与FPGA芯片连接，接收滤波、解调处理后的数字信号，由以太网接口芯片将数字信号发送至以太网。本短波信道调制解调模块作为适用于短波信道设备的核心模块，调制和解调短波信号并提高软件可移植性和模块通用性。
【专利说明】基于OMAP芯片和以太网总线的短波信道调制解调模块
【技术领域】
[0001]本发明涉及短波通信【技术领域】，具体而言涉及一种基于OMAP芯片和以太网总线的短波信道调制解调模块。
【背景技术】
[0002]现有的短波调制解调模块中，常采用DSP+CPLD或DSP+FPGA的组合形式，其中DSP用来做调制、解调，而FPGA用来做逻辑控制和滤波处理，但是由于DSP芯片种类很多，各芯片的语言也有所不同，对于软件移植带来诸多不便，而随着FPGA的发展，具有强大的并行处理能力和拥有丰富的IP核，可以实现各种数字信号处理算法。最新发展起来的OMAP芯片具有超强的处理器性能，可以实现ARM+DSP的处理能力，开发语言统一，便于软件移植，软件继承性较好。
【发明内容】
[0003]本发明目的在于提供一种基于OMAP芯片和以太网总线的短波信道调制解调模块，作为短波信道设备的核心模块，调制和解调短波射频信号，同时可提高软件可移植性和模块通用性。
[0004]为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下:
[0005]一种基于OMAP芯片和以太网总线的短波信道调制解调模块，包括0MAP3530控制芯片、FPGA调制解调芯片、A/D转换器、上变频处理芯片、下变频处理芯片以及以太网接口芯片，其中:前述0MAP3530控制芯片通过太网接口芯片从以太网总线读入基带音频数据信号和外部控制命令，并将状态信息回传给以太网总线；前述A/D转换器对I路短波射频信号进行采样并将采样的数字信号发送至前述下变频处理芯片；前述下变频处理芯片进行数字下变频处理后，将信号发送至前述FPGA调制解调芯片；前述FPGA调制解调芯片对信号作滤波处理并实现调制解调模块的内部逻辑控制；前述0MAP3530控制芯片与FPGA调制解调芯片连接，接收滤波、解调处理后的数字信号，并由前述以太网总线将该数字信号发送至以太网。
[0006]进一步，前述A/D转换器为AD9244芯片，前述下变频处理芯片为HSP50216芯片，前述上变频处理芯片为AD9957芯片，前述以太网接口芯片为LXT971AL芯片。
[0007]进一步，前述FPGA调制解调芯片还连接有一 EPCS16芯片，用于存储FPGA程序。
[0008]进一步，前述FPGA调制解调芯片对0MAP3530控制芯片所读入的基带音频数据信号进行调制调制处理，调制成1、Q信号，再发送至前述上变频处理芯片，产生短波射频小信号。
[0009]进一步，前述上变频处理芯片采用零中频激励方式产生短波射频小信号，该短波射频小信号经过信号放大后，由上变频处理芯片的发射天线发送出去，其中:前述0MAP3530控制芯片控制发射过程中的AD畸变补偿滤波、AGC调整以及发射通道合并，前述FPGA调制解调芯片控制内部逻辑控制、单边带调制、滤波处理。[0010]由以上本发明的技术方案可知，本发明的短波信道调制解调模块的有益效果在于通过采用FPGA和OMAP的组合，实现短波信道的调制解调的功能，同时采用以太网总线形式，传输速率高，通信可靠性好。在实现数据传输和信息交换时，不仅数据传输速度快、而且插槽标准，数字信号不易被干扰从而降低了对总线辐射的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明较优实施例短波信道调制解调模块的模块示意图。
[0012]图2为短波激励信号处理示意图。
[0013]图3为短波接收信号处理示意图。
【具体实施方式】
[0014]为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
[0015]如图1所示，根据本发明的较优实施例，基于OMAP芯片和以太网总线的短波信道调制解调模块包括0MAP3530控制芯片、FPGA调制解调芯片、A/D转换器、上变频处理芯片、下变频处理芯片以及以太网接口芯片，其中:0MAP3530控制芯片通过太网接口芯片从以太网总线读入基带音频数据信号和外部控制命令，并将状态信息回传给以太网总线；A/D转换器对I路短波射频信号进行采样并将采样的数字信号发送至前述下变频处理芯片；下变频处理芯片进行数字下变频处理后，将信号发送至FPGA调制解调芯片；FPGA调制解调芯片对信号作滤波处理并实现调制解调模块的内部逻辑控制；0MAP3530控制芯片与FPGA调制解调芯片连接，接收滤波、解调处理后的数字信号，并由前述以太网总线将该数字信号发送至以太网。
[0016]本实施例中，0MAP3530控制芯片作为整个模块中的控制核心，该芯片运算速度快、内存资源丰富，而且具有低功耗、性能稳定等多种优点。FPGA调制解调芯片采用Altera公司的Cyclone II FPGA实现调制解调处理，该芯片运算速度快，且支持高速差分数据。A/D转换器为AD9244芯片，前述下变频处理芯片为HSP50216芯片，前述上变频处理芯片为AD9957芯片，前述以太网接口芯片为LXT971AL芯片。
[0017]如图1所示，FPGA调制解调芯片还连接有一 EPCS16芯片，用于存储FPGA程序，FPGA处理程序使用Quartus II编译生成，DSP程序通过以太网总线加载运行，DSP程序使用CCS编译环境。
[0018]本实施例中，需要调制的基带音频数据信号通过以太网接口芯片读入0MAP3530控制芯片，然后送到FPGA调制解调芯片做调制，调制成1、Q信号，再发送至前述上变频处理芯片，产生短波射频小信号。
[0019]参考图2，上变频处理芯片采用零中频激励方式产生短波射频小信号，该短波射频小信号经过信号放大后，由上变频处理芯片的发射天线发送出去，其中:前述0MAP3530控制芯片控制发射过程中的AD畸变补偿滤波、AGC调整以及发射通道合并，前述FPGA调制解调芯片控制内部逻辑控制、单边带调制、滤波处理。
[0020]参考图3所示的短波接收通道处理原理图并结合图1所示，利用本实施例的短波信道调制解调模块实现短波射频信号的调制解调时，接收来的短波射频信号先是送给外部的射频模块，接着上变频为短波中频信号后，经图1所示的A/D转换器传送至短波信道调制解调模块做滤波、解调等处理，其中，0MAP3530控制芯片完成接收通道的模拟增益控制步骤，FPGA调制解调芯片主要做内部单边带解调和滤波等处理。
[0021]综上所述，本发明提供的基于OMAP和以太网总线的短波信道调制解调模块通过采用FPGA和OMAP的组合，实现短波信道的调制解调的功能，同时采用以太网总线形式，传输速率高，通信可靠性好。在实现数据传输和信息交换时，不仅数据传输速度快、而且插槽标准，数字信号不易被干扰从而降低了对总线辐射的要求。本发明的短波信道调制解调模块作为适用于短波信道设备的核心模块，可以调制和解调短波射频信号，同时提高软件可移植性和模块通用性。
[0022]虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属【技术领域】中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
【权利要求】
1.一种基于OMAP芯片和以太网总线的短波信道调制解调模块，其特征在于，包括:0MAP3530控制芯片、FPGA调制解调芯片、A/D转换器、上变频处理芯片、下变频处理芯片以及以太网接口芯片，其中:前述0MAP3530控制芯片通过太网接口芯片从以太网总线读入基带音频数据信号和外部控制命令，并将状态信息回传给以太网总线；前述A/D转换器用于对I路短波射频信号进行采样并将采样的数字信号发送至前述下变频处理芯片；前述下变频处理芯片对数字信号下变频处理后，发送至前述FPGA调制解调芯片；前述FPGA调制解调芯片对信号作滤波处理并实现调制解调的内部逻辑控制；前述0MAP3530控制芯片与FPGA调制解调芯片连接，接收滤波、解调处理后的数字信号，并由前述以太网总线将该数字信号发送至以太网。
2.根据权利要求1所述的短波信道调制解调模块，其特征在于，前述A/D转换器为AD9244芯片，前述下变频处理芯片为HSP50216芯片，前述上变频处理芯片为AD9957芯片，前述以太网接口芯片为LXT971AL芯片。
3.根据权利要求2所述的短波信道调制解调模块，其特征在于，前述FPGA调制解调芯片还连接有一 EPCS16芯片，用于存储FPGA程序。
4.根据权利要求3所述的短波信道调制解调模块，其特征在于，前述FPGA调制解调芯片对0MAP3530控制芯片所读入的基带音频数据信号进行调制调制处理，调制成1、Q信号，再发送至前述上变频处理芯片，产生短波射频小信号。
5.根据权利要求4所述的短波信道调制解调模块，其特征在于，前述上变频处理芯片采用零中频激励方式产生短波射频小信号，该短波射频小信号经过信号放大后，由上变频处理芯片的发射天线发送出去，其中:前述0MAP3530控制芯片控制发射过程中的AD畸变补偿滤波、AGC调整以及发射通道合并，前述FPGA调制解调芯片控制内部逻辑控制、单边带调制、滤波处理。
【文档编号】H04L27/00GK103428136SQ201310318227
【公开日】2013年12月4日 申请日期:2013年7月26日 优先权日:2013年7月26日
【发明者】俞春华, 陈立明, 周明星 申请人:熊猫电子集团有限公司, 南京熊猫汉达科技有限公司