一种电台数据传输转换方法及装置与流程

本发明涉及电台的数据传输领域，尤其涉及一种电台数据传输转换方法及装置。

背景技术：

近年来，无线数据传输系统的应用越来越广发，尤其是无线数传电台等设备的应用，无线数传电台是借助数据信号处理技术和无线电技术实现的高性能数据传输设备。无线数传电台的应用非常广泛，比如测绘领域、无人机、工业、安防、环境监控等领域。但是，不同品牌的无线数传电调所支持的通信协议格式单一，无法实现互相通信，当需要与不同厂家生产的无线数传电调通信时，用户需要更换指定类的电台。除此之外，一般的无线数传电调设备具有使用信号不稳定，结构复杂安装不方便、生产成本高等缺点。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种电台数据传输转换装置，其能够解决现有技术中不同厂家生产的无线数传电台之间不兼容的问题。

本发明的目的之一采用以下技术方案实现：

本发明提供了一种电台数据传输转换装置，包括接收系统、发射系统和基带信号转换系统，所述接收系统与发射系统通过基带信号转换系统进行通信；所述接收系统用于接收发送电台发送的第一射频信号并转换为第一基带信号，发送给基带信号转换系统；所述基带信号转换系统用于将所述第一基带信号转换为第二基带信号，并发送给发射系统；所述发射系统用于将所述第二基带信号转换为第二射频信号并发送给接收电台。

优选地，还包括微控制器、射频开关和频率合成器，所述射频开关、频率合成器、接收系统、发射系统、基带信号转换系统分别与所述微控制器电性连接；所述微控制器用于控制射频开关、频率合成器、接收系统、发射系统以及基带信号转换系统的协同工作。

优选地，所述接收系统包括低噪声放大器、混频器和射频接收芯片，所述低噪声放大器通过混频器与射频接收芯片电性连接，所述低噪声放大器、混频器、射频接收芯片分别与所述微控制器电性连接；所述第一射频信号经过低噪声放大器处理后，再经过混频器对第一射频信号进行处理，最后经过射频接收芯片进行下变频处理，并转换为第一基带信号，发送给基带信号转换系统；所述频率合成器用于提供射频接收芯片对第一射频信号进行下变频处理的频率；所述射频开关用于通过微控制器控制低噪声放大器的工作。

优选地，所述接收系统还包括第一压控振荡器，所述第一压控振荡器与所述混频器电性连接，所述第一压控振荡器还与所述频率合成器电性连接；所述第一压控振荡器用于产生混频器的输入频率信号，以及用于产生频率合成器所需要的频率信号。

优选地，所述基带信号转换系统包括调制解调芯片和滤波电路，所述第一基带信号经过滤波电路进入到调制解调芯片，所述调制解调芯片首先将第一基带信号转换为第一数字信号，然后将所述第一数字信号转换为第二基带信号，并发送给发射系统。

优选地，所述发射系统包括射频发射芯片、第二压控振荡器和射频功率放大器，所述第二压控振荡器、射频功率放大器分别与所述射频发射芯片电性连接，所述射频发射芯片、射频功率放大器分别与所述微控制器电性连接，所述第二压控振荡器与所述频率合成器电性连接；所述射频发射芯片将对第二基带信号进行上变频处理，并转换为第二射频信号；所述第二射频信号通过射频功率放大器发送给接收电台；

所述频率合成器用于提供射频发射芯片对第二射频信号进行上变频处理的频率；所述射频开关用于通过微控制器控制射频功率放大器的工作；所述第二压控振荡器用于产生频率合成器所需要的频率信号。

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之二在于提供一种电台数据传输转换方法，其能够解决现有技术中不同厂家生产的无线数传电台之间不兼容的问题。

本发明的目的之二采用以下技术方案实现：

本发明提供了一种电台数据传输转换方法，应用于如前所述的电台数据传输转换装置，包括：

S1：通过接收系统获取发送电台发送的第一射频信号，并转换为第一基带信号发送给基带信号转换系统；

S2：通过基带信号转换系统根据第一通信协议将第一基带信号转换为第一数字信号；所述第一通信协议为发送电台的通信协议；

S3：通过基带信号转换系统根据第二通信协议将第一数字信号转换为第二基带信号，并发送给发射系统；所述第二通信协议为接收电台的通信协议；

S4：通过发射系统将第二基带信号转换为第二射频信号并发送给接收电台。

优选地，所述接收系统包括低噪声放大器、混频器和射频接收芯片；低噪声放大器、混频器分别与射频接收芯片电性连接；

所述S1具体包括：所述低噪声放大器对接收第一射频信号进行放大处理，然后经过混频器对第一射频信号处理，最后射频接收芯片对第一射频信号进行下变频处理，并转换为第一基带信号，发送给基带信号转换系统。

优选地，所述基带信号转换系统包括调制解调芯片和滤波电路，调制解调芯片与滤波电路电性连接；

所述S2具体包括第一基带信号经过滤波电路进入到调制解调芯片，所述调制解调芯片将所述第一基带信号根据第一通信协议转换为第一数字信号；所述S3具体包括所述调制解调芯片将所述第一数字信号根据第二通信协议转换为第二基带信号。

优选地，所述发射系统包括射频发射芯片和射频功率放大器；所述S4具体包括：

所述射频发射芯片对第二基带信号进行上变频处理，并转换为第二射频信号；所述第二射频信号通过射频功率放大器发送给接收电台。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：通过将不同厂商的电台的通信协议嵌入式地嵌入到该电台数据传输转换装置中，在使用时，首先对接收发送电台的第一射频信号，然后根据发送电台的通信协议对该第一射频信号处理，并根据接收电台的通信协议将第一射频信号的数据编码、加密等处理生成接收电台能够识别的第二射频信号，从而完成了支持不同通信协议的发送电台与接收电台之间的通信。

附图说明

图1为本发明提供的电台数据传输装置的模块示意图；

图2为图1中的接收系统的模块示意图；

图3为图1中的基带信号转换系统的模块示意图；

图4为图1中的发射系统的模块示意图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：

如图1至4所示，本发明提供了一种电台数据传输转换装置，其包括一接收系统、发射系统和基带信号转换系统，其中接收系统用于接收第一射频信号，并将该第一射频信号转换为第一基带信号发送给基带信号转换系统。所述基带信号转换系统包括两个功能，首先用于将所述第一基带信号转换为第一数字信号，然后用于将该第一数字信号经过处理后再转换为第二基带信号，并发送给发射系统。所述发射系统用于将所述基带信号转换系统发送的第二基带信号转换为第二射频信号并发送出去。这里的第一射频信号和第二射频信号其实是指两个电台之间的通信，由于其通信协议不同，并不能够直接进行通信，因而可通过本发明所提供的电台数据传输转换装置进行通信。发送第一射频信号的电台记为发送电台，接收第二射频信号的电台记为接收电台。

所述基带信号转换系统包括调制解调芯片和滤波电路，所述基带信号转换系统首先将接收到的第一基带信号经过调制解调芯片以及滤波电路进行解调、解密、解码转换为第一数字信号，然后对该第一数字信号经过调制解调芯片和滤波电路进行编码、加密、调制转换为第二基带信号。该基带信号转换系统的功能是将接收系统接收到的第一射频信号，该第一射频信号是首先会经过接收系统进行转换成第一基带信号，第一基带信号通过调制调节器和滤波电路等进行处理后，转换为第二基带信号，该第二基带信号会经过发射系统转换为第二射频信号，并发送到接收电台，从而被接收电台识别。因此，该基带信号转换系统会首先对接收到第一基带信号根据发送电台所对应的通信协议进行解调、解密、解码等处理，并转换为第一数字信号，然后对该第一数字信号根据接收电台对应的通信协议进行解码、加密、调制等处理，并转换为第二基带信号，该第二基带信号可通过发射系统转换为第二射频信号发送给接收电台，从而使得接收电台识别，也即是完成不同通信协议的电台之间数据的传输。

优选地，该电台数据传输转换装置还包括射频开关、微控制器和频率合成器，所述射频开关、频率合成器、接收系统、发射系统、基带信号转换系统分别与微控制器电性连接。所述射频开关用于控制电台在接收和发射时，低噪声放大器和射频功率放大器的工作状态。所述微控制器用于控制和协调接收系统、基带信号转换系统、发射系统以及频率合成器的协同工作。

所述接收系统包括低噪声放大器、混频器和射频接收芯片，所述低噪声放大器与混频器电性连接，所述混频器与所述射频接收芯片连接，所述接收信号接收的发送电台发送来的第一射频信号首先通过低噪声放大器处理，然后经过混频器对所述第一射频信号进行处理，由于第一射频信号其是通过电磁波等进行传输的，其频率较高，不能够被识别到，因此首先将第一射频信号的频率降低，也即是将高频信号变为低频信号，可通过混频器来完成，另外，混频器的工作原理是指输出信号频率等于两输入信号频率之和、差或为两者其他组合的电路。因此，混频器可对第一射频信号与系统提供的射频信号进行混频，从而得到较低的射频信号。然后，经过混频器处理的第一射频信号再经过射频接收芯片进行下变频处理，并转换为第一基带信号，发送给基带信号转换系统，下变频是指将原始信号的频率降低。这样，接收系统接收的高频射频信号就转换为低频射频信号，从而再转换为基带信号。另外，该接收系统还包括第一压控振荡器，该第一压控振荡器与混频器电性连接，该第一压控振荡器还与频率合成器电性连接，其用于在接收状态下产生频率合成器所需要的频率信号。因此，下变频处理的频率也即是由频率合成器以及第一压控振荡器来提供。另外，所述第一压控振荡器还用于产生混频器的输入信号频率。

所述发射系统包括第二压控振荡器、射频发射芯片和射频功率放大器，其中第二压控振荡器、射频功率放大器分别与射频发射芯片电性连接，第二压控振荡器用于在发射状态下产生频率合成器所需要的频率信号。所述射频发射芯片对第二基带信号进行上变频处理，并转换为第二射频信号，通过射频功率放大器进行放大后发送给接收电台。这样，通过基带转换信号转换后的第二基带信号通过上变频处理、射频功率的放大器等，使其转换为电台传输时的射频信号。其中，上变频处理的频率是由频率合成器和第二压控振荡器来提供。其中该系统的压控振荡器使用两个，一个用于在发射状态下产生频率合成器所需要的频率信号，一个用于在接收状态下产生频率合成器所需要的频率信号，从而可实现接收和发射的快速转换，从而保证了信号传输的稳定性。

在使用时，只需对该电台进行对应的配置，其配置的参数可包括空中波特率、信道带宽、发射频率和发射通信协议、接收频率和接收通信协议。每个配置参数都对应唯一的配置指令，无线数传电台通过usb接口连接至电脑，通过对应的配置软件提供给用户对应的配置页面，用户输入对应参数即可实现参数的配置，选择需要的发射通信协议和接收通信协议，然后将配置指令通过usb接口发送至数传电台，即可完成配置，可实现数传电台在接收和发射时采用不同的通信协议。

由于该电台数据传输转换装置内嵌入了不同电台的通信协议，电台在解析数据包和编码数据包时采用的是分离的方式进处理，这种实现方法可实现发射数据采用的通信协议和接收数据采用的通信协议不同，从而实现了一部电台可采用两种通信方式进行工作。

本发明还提供了一种电台数据传输转换方法，其包括：

S1：通过接收系统获取发送电台发送的第一射频信号，并转换为第一基带信号发送给基带信号转换系统；

S2：通过基带信号转换系统根据第一通信协议将第一基带信号转换为第一数字信号；所述第一通信协议为发送电台的通信协议；

S3：通过基带信号转换系统根据第二通信协议将第一数字信号转换为第二基带信号，并发送给发射系统；所述第二同通信协议为接收电台的通信协议；

S4：通过发射系统将第二基带信号转换为第二射频信号并发送给接收电台。

优选地，所述接收系统包括低噪声放大器、混频器和射频接收芯片；低噪声放大器、混频器分别与射频接收芯片电性连接；

所述S1具体包括：所述低噪声放大器对接收第一射频信号进行放大处理，然后经过混频器对第一射频信号处理，最后射频接收芯片对第一射频信号进行下变频处理，并转换为第一基带信号，发送给基带信号转换系统。

优选地，所述基带信号转换系统包括调制解调芯片和滤波电路，调制解调芯片与滤波电路电性连接；

所述S2具体包括第一基带信号经过滤波电路进入到调制解调芯片，所述调制解调芯片将所述第一基带信号根据第一通信协议转换为第一数字信号；所述S3具体包括所述调制解调芯片将所述第一数字信号根据第二通信协议转换为第二基带信号。

优选地，所述接收系统包括射频发射芯片和射频功率放大器；所述S4具体包括：

所述射频发射芯片对第二基带信号进行上变频处理，并转换为第二射频信号；所述第二射频信号通过射频功率放大器发送给接收电台。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。