林波濤,王萬玉,張洪群,李 安,馮旭祥,李 凡,王 強

(中國科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所，北京　100094)

X/Ka頻段遙感衛(wèi)星地面接收信道便攜式測試系統(tǒng)設(shè)計*

林波濤,王萬玉**,張洪群,李 安,馮旭祥,李 凡,王 強

(中國科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所，北京100094)

為解決X/Ka信道在建設(shè)和運行維護過程中測試設(shè)備笨重、功能單一、設(shè)備操作復(fù)雜、工作狀態(tài)無法獲取等弊端,通過優(yōu)化中頻與射頻鏈路方案、小型化與多功能集成設(shè)計、集中監(jiān)控與射頻線纜供電等方式,設(shè)計了一種便攜式X/Ka頻段遙感衛(wèi)星接收信道測試系統(tǒng),實現(xiàn)了1 GHz寬帶X/Ka衛(wèi)星數(shù)據(jù)地面接收系統(tǒng)射頻(7.9～8.9 GHz、18～20 GHz、25～27.5 GHz 3個頻段,有線或無線)、中頻環(huán)路的調(diào)試和測試(1.2 GHz、1.5 GHz 2個頻段)及信道的測試系統(tǒng)的集中監(jiān)控、高階調(diào)制、多種編碼、多普勒仿真、噪聲源添加等功能,極大地方便了現(xiàn)場或野外測試應(yīng)用。

遙感衛(wèi)星地面接收系統(tǒng);X/Ka接收信道測試;便攜式設(shè)計;集中監(jiān)控

引用格式:林波濤，王萬玉，張洪群，等.X/Ka頻段遙感衛(wèi)星地面接收信道便攜式測試系統(tǒng)設(shè)計[J].電訊技術(shù)，2016，56(3)：278-283.[LIN Botao，WANG Wanyu，ZHANG Hongqun，et a1.Design of a Portab1e test system for X/Ka-band remote sensing sate11ite data receiving channe1s [J].Te1ecommunication Engineering，2016，56(3)：278-283.]

1　引 言

隨著對地觀測技術(shù)及遙感應(yīng)用需求的發(fā)展，衛(wèi)星有效載荷的時間分辨率、空間分辨率、輻射分辨率、光譜分辨率等不斷提高，星地鏈路需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量越來越大，所占用的帶寬也越來越寬，但現(xiàn)有的星地鏈路卻不能滿足大數(shù)據(jù)量的傳輸，遙感信息與數(shù)據(jù)傳輸能力之間的矛盾日益凸顯[1]。

在對地觀測衛(wèi)星數(shù)據(jù)地面接收系統(tǒng)的測試系統(tǒng)中，一般將信號的編碼、調(diào)制及濾波等在中頻進行，然后通過上變頻器將頻率搬移到較高的頻段，最后接入到地面接收系統(tǒng)測試耦合口，或饋送到標(biāo)校塔信標(biāo)天線，模擬衛(wèi)星下行信號實現(xiàn)地面接收系統(tǒng)的測試。測試系統(tǒng)作為衛(wèi)星數(shù)據(jù)地面接收系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，其性能的好壞直接影響地面接收系統(tǒng)性能的檢測水平。

目前的對地觀測衛(wèi)星數(shù)據(jù)普遍采用S/X頻段進行下傳，而相應(yīng)的地面接收系統(tǒng)也基于S/X頻段來進行。為了解決遙感信息與星地鏈路的數(shù)據(jù)傳輸能力之間的矛盾，現(xiàn)階段國內(nèi)外航天任務(wù)也由現(xiàn)在的S/X頻段向Ka頻段轉(zhuǎn)變[2]。然而，目前并沒有在軌的Ka頻段低軌衛(wèi)星，也無相應(yīng)的地面接收系統(tǒng)，需要對Ka頻段低軌衛(wèi)星地面接收系統(tǒng)進行研制[3]。遙感衛(wèi)星使用Ka頻段下傳衛(wèi)星數(shù)據(jù)對地面接收系統(tǒng)提出了更高、更新的技術(shù)要求，涉及的技術(shù)需求、關(guān)鍵技術(shù)及實現(xiàn)途徑尚未開展深入的研究[4]，同時在地面接收系統(tǒng)建設(shè)與升級改造的過程中，需采用測試系統(tǒng)對X/Ka頻段低軌衛(wèi)星地面接收系統(tǒng)性能進行測試，X/Ka頻段遙感衛(wèi)星地面接收信道測試系統(tǒng)針對此需求進行研制[5-6]。

2　系統(tǒng)整體架構(gòu)設(shè)計

實現(xiàn)X/Ka信道測試功能的整個系統(tǒng)包括X/Ka信道測試監(jiān)控分系統(tǒng)、測試調(diào)制器、X頻段上變頻器及X-Ka頻段上變頻器。如圖1所示，X/Ka信道測試監(jiān)控分系統(tǒng)用于通過網(wǎng)絡(luò)對測試調(diào)制器、X頻段上變頻器、X-Ka頻段上變頻器進行工作參數(shù)配置和狀態(tài)監(jiān)控；測試調(diào)制器為雙通道高速測試調(diào)制器，用于對原始數(shù)據(jù)或偽隨機數(shù)據(jù)進行編碼、調(diào)制、多普勒頻偏控制，最后輸出1.2 GHz和1.5 GHz中頻信號；X頻段上變頻器用于將測試調(diào)制器輸出的信號上變頻至X頻段；X-Ka頻段上變頻器用于將X頻段上變頻器輸出的信號變頻至Ka頻段。

圖1　X/Ka頻段遙感衛(wèi)星地面接收信道測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖Fig.1 B1ock diagram of X/Ka-band remote sensing sate11ite data receiving channe1s test system

X/Ka頻段遙感衛(wèi)星地面接收信道測試系統(tǒng)能夠完成X/Ka頻段遙感衛(wèi)星地面接收系統(tǒng)的測試工作，包括信道的射頻鏈路(包含X、Ka兩個頻段)檢測與中頻鏈路(1.2 GHz和1.5 GHz)檢測。

在射頻環(huán)路測試中，Ka頻段上變頻器輸出的射頻信號接入標(biāo)校塔Ka頻段天線輸入端或Ka信道的射頻鏈路測試耦合口，可以實現(xiàn)Ka頻段衛(wèi)星數(shù)據(jù)地面接收系統(tǒng)下行鏈路的有線或無線測試；X頻段上變頻器的輸出信號可以輸出至衛(wèi)星信號標(biāo)校塔X頻段天線或X信道的射頻鏈路測試耦合口，實現(xiàn)X頻段衛(wèi)星接收系統(tǒng)下行鏈路的有線或無線測試。

在中頻鏈路測試中，測試調(diào)制器輸出的調(diào)制信號通過中頻矩陣開關(guān)輸出至解調(diào)器輸出端，實現(xiàn)解調(diào)器的各類測試，同時解調(diào)器輸出的基帶數(shù)據(jù)通過基帶矩陣開關(guān)接入數(shù)據(jù)記錄設(shè)備，實現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄設(shè)備的各類測試，從而實現(xiàn)中頻環(huán)路測試及基帶環(huán)路測試。

圖2　X/Ka測試系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)集中監(jiān)控信息交互示意圖Fig.2 Diagram of the network centra1ized monitoring information exchange

整套系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)進行集中監(jiān)控，如圖2所示，X/Ka信道測試監(jiān)控分系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)完成對測試調(diào)制器、X頻段上變頻器、X-Ka頻段上變頻器的監(jiān)控，包括各設(shè)備的工作狀態(tài)實時查詢、工作指令下達控制，實現(xiàn)對鏈路系統(tǒng)的集中監(jiān)控管理，提高系統(tǒng)的集成度和實用性。

3　分系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

3.1X/Ka信道測試監(jiān)控分系統(tǒng)

X/Ka信道測試監(jiān)控分系統(tǒng)包括主程序管理模塊、測試調(diào)制器工作參數(shù)配置模塊、X頻段上變頻器工作參數(shù)配置模塊、X-Ka頻段上變頻器工作參數(shù)配置模塊、設(shè)備工作狀態(tài)實時監(jiān)控模塊、網(wǎng)絡(luò)通信模塊、通信配置模塊、指令交互信息管理模塊和用戶管理模塊等。如圖3所示，各模塊的功能和輸入輸出，以及模塊間的交互集成在多個軟件包里。

X/Ka信道測試監(jiān)控分系統(tǒng)的運行主要是由工作參數(shù)配置與信息交互及系統(tǒng)工作狀態(tài)實時查詢兩個工作流程來驅(qū)動。如圖3所示，工作參數(shù)配置與信息交互對應(yīng)的工作流程：用戶在主界面調(diào)取測試調(diào)制器、X頻段上變頻器、X-Ka頻段上變頻器的工作參數(shù)配置模塊，3個配置模塊各自調(diào)取已保存的Xm1配置文件，進行參數(shù)校驗及保存后向3個設(shè)備(測試調(diào)制器、X頻段上變頻器以及X-Ka頻段上變頻器)下達發(fā)送指令；主應(yīng)用程序調(diào)取網(wǎng)絡(luò)通信模塊的TCP/IP數(shù)據(jù)發(fā)送類進行工作參數(shù)的發(fā)送；網(wǎng)絡(luò)通信模塊監(jiān)聽接收來自各設(shè)備的參數(shù)配置反饋指令，解析后將結(jié)果反饋到指令交互信息管理模塊，并由其實現(xiàn)指令信息在主界面上的實時顯示，從而完成一個參數(shù)配置指令下達與交互的流程。

3.2 大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用 大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)上所發(fā)揮的作用，用一個詞來概括就是“智慧農(nóng)業(yè)”，大數(shù)據(jù)思維的本質(zhì)就是智慧思維，這種智慧的主體不是人類，而是經(jīng)過挖掘的大數(shù)據(jù)，這是跨越式的改變。在地球上，智慧一直是人類所獨有的，現(xiàn)在由于大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，有了人工智能，這種智能在某些領(lǐng)域已經(jīng)超越了人類。 同樣，智慧農(nóng)業(yè)的出現(xiàn)也是農(nóng)業(yè)發(fā)展突破性的改變，這種改變可以用3個關(guān)鍵詞來概括，就是耦合、精準(zhǔn)、決策。

圖3　X/Ka信道測試監(jiān)控分系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖Fig.3 B1ock diagram of X/Ka channe1 test monitoring and contro1 system

3.2測試調(diào)制器

本文設(shè)計的測試調(diào)制器是具有多種調(diào)制體制和高效編碼的雙通道高速測試調(diào)制器，包括小型工控機平臺、調(diào)制數(shù)字信號處理卡和調(diào)制模擬信號處理卡。該設(shè)備具有多種調(diào)制體制和高效編碼的雙通道高速測試調(diào)制器，采用全數(shù)字調(diào)制結(jié)構(gòu)和算法，能夠?qū)崿F(xiàn)多數(shù)據(jù)源輸入、編碼成幀、卷積編碼、多種調(diào)制模式、成形濾波、中頻輸出控制(數(shù)控、程控衰減)、噪聲疊加、多普勒頻移等功能，最終能夠?qū)崿F(xiàn)1.2 GHz和1.5 GHz中頻信號的輸出，可滿足對不同輸入中頻的鏈路設(shè)備的各項功能和性能指標(biāo)進行測試及作為輸出至X頻段上變頻器的中頻信號的需求。

測試調(diào)制器采用基于大規(guī)模FPGA+DSP的可編程平臺，在小型工控機內(nèi)實現(xiàn)多數(shù)據(jù)源輸入、編碼成幀、卷積編碼、多種調(diào)制模式(BPSK、QPSK、 S/OQPSK、8PSK、16QAM、16APSK)、成形濾波、中頻輸出控制(數(shù)控、程控衰減)、噪聲疊加、多普勒頻移等功能。該設(shè)備具備多種測試信號源的輸入，實現(xiàn)1.2 GHz和1.5 GHz兩種中頻調(diào)制信號輸出。設(shè)備整體尺寸為111 mm(寬)×212 mm(高)×420 mm (深)，總質(zhì)量為7.3 kg。制作成這種規(guī)格的設(shè)備在保證高性能(包括可擴展性)的同時能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的便攜性(如單人雙肩包)，極大地方便戶外進行標(biāo)校塔測試。

在圖4所示的結(jié)構(gòu)框圖中，調(diào)制數(shù)字信號處理板卡通過PCI-E接口與上位機連接，在上位機的控制下對輸入數(shù)據(jù)進行編碼成幀、卷積編碼、差分編碼、星座映射、成形濾波、重采樣、數(shù)字化調(diào)制和數(shù)字衰減，并通過DAC實現(xiàn)模擬信號輸出，以及NCO在多普勒模塊的控制下，實現(xiàn)了多普勒頻率仿真。

圖4　測試調(diào)制器的結(jié)構(gòu)框圖Fig.4 B1ock diagram of test modu1ator device

由于采用基于大規(guī)模FPGA+DSP的可編程平臺并在FPGA+DSP平臺上采用4.0 GsamP1es/s的DAC，該設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)中頻的全數(shù)字化。調(diào)制數(shù)字信號處理板卡的信號主鏈路由FPGA、數(shù)據(jù)選擇(ECL、大尺寸衛(wèi)星/測試數(shù)據(jù)、內(nèi)部的偽隨機數(shù)據(jù)、板卡內(nèi)部512 MB的測試循環(huán)播發(fā)數(shù)據(jù))、編碼成幀、星座映射、成形濾波或LPF、重采樣、調(diào)制、多普勒仿真、數(shù)字衰減、4 GsamP1es/s DAC、差分LPF等模塊組成，在上位機控制數(shù)據(jù)/狀態(tài)/參數(shù)傳輸管理單元和監(jiān)控配置單元及其他模塊配合下實現(xiàn)信號的調(diào)制。

調(diào)制數(shù)字信號調(diào)制處理板卡可以通過RS232接口控制調(diào)制模擬信號處理卡，調(diào)制模擬信號處理卡對調(diào)制數(shù)字信號調(diào)制處理板卡輸出的中頻信號進行濾波和程控衰減，濾除帶外的諧波和干擾。其中，程控衰減和數(shù)字衰減組合可以實現(xiàn)分辨率高達0.01 dB精度、范圍54 dB的幅度衰減輸出。調(diào)制模擬信號處理板卡搭載10～2 000 MHz的噪聲源，并通過RS232接口接受調(diào)制數(shù)字信號處理卡的控制，實現(xiàn)峰值達16 dB的高斯白噪聲輸出。

3.3X頻段上變頻器

X頻段上變頻器將頻率1.2 GHz/1.5 GHz中頻信號上變頻至X頻段(8.45 GHz±500 MHz)，輸入增益可調(diào)(0～30 dB，1 dB步進)，主要包括放大器、混頻器、濾波器及數(shù)控衰減器等部件、+15 V直流電輸出單元等部件。該設(shè)備具有將內(nèi)部+15 V直流電輸出的能力，可以通過射頻信號線纜為后級系統(tǒng)供電。根據(jù)實際需要可以將X頻段上變頻器外形尺寸設(shè)計為374 mm×370 mm×116 mm，提高了便攜性。

X頻段上變頻器的中頻輸入濾波器通頻帶為1 100～1 900 MHz，需要對鏡像頻率進行抑制。在測試系統(tǒng)中，鏡像頻率為14.3～16.5 GHz，濾波器在該頻段的抑制可以達到70 dBc以上，滿足了鏡像抑制大于60 dBc的要求。射頻濾波器對本振頻段的抑制有50 dBc以上，采用兩級濾波，可保證射頻輸出端的本振泄露電平在-80 dBm以下，且?guī)怆s散抑制可主要由射頻濾波器保證。X頻段上變頻器采用一次變頻，本振為6 400～7 500 MHz，沒有組合雜散落在帶內(nèi)，兩級濾波器可以滿足帶外雜散抑制要求；在輸入端接濾波器，濾波器的駐波小于1.3，并接電阻π型匹配電路，確保了產(chǎn)品輸出駐波小于1.5。射頻信號輸出端為隔離器，可以有效保證X頻段上變頻器駐波要求。

在測試過程中，X頻段上變頻器的輸出信號分為兩路，其中一路輸出至X頻段衛(wèi)星接收系統(tǒng)射頻鏈路測試耦合口或標(biāo)校塔X頻段天線，實現(xiàn)X頻段衛(wèi)星接收系統(tǒng)的有線或無線測試，另外一路輸出至X-Ka頻段上變頻器以進行Ka頻段上變頻。

3.4Ka頻段上變頻器

X-Ka上變頻器具有兩級變頻鏈路，X-Ka上變頻器包括放大器、混頻器、濾波器及數(shù)控衰減器。如圖5所示，在一級變頻單元的輸入前端設(shè)置一個數(shù)控衰減器，當(dāng)大信號傳輸進入時可將數(shù)控衰減器置于衰減狀態(tài)，實現(xiàn)一級Ka頻段射頻信號輸出。

圖5　Ka上變頻器的結(jié)構(gòu)框圖Fig.5 B1ock diagram of Ka-converter device

本文的測試系統(tǒng)在架構(gòu)設(shè)計時考慮到功耗及實際使用的需求，高頻段的Ka鏈路可以通過遠控實現(xiàn)電源開啟/關(guān)閉，信號輸入采用開關(guān)進行控制。根據(jù)實際需要可以將X-Ka頻段上變頻器外形尺寸設(shè)計為374 mm×370 mm×116 mm，這種設(shè)計使得XKa頻段上變頻器設(shè)備的重量能夠大大減輕，實現(xiàn)了便攜式設(shè)計。

在X-Ka頻段上變頻器的18～20 GHz一級變頻鏈路中，輸入的X頻段的信號頻率為8.45 GHz± 500 MHz，經(jīng)隔離器、濾波器、衰減器、放大器調(diào)制處理后與Ka頻段的一級本振信號進行混頻。通過混頻能夠?qū)?.45 GHz±500 MHz搬移到18～19 GHz、18.5～19.5 GHz、19～20 GHz，然后再由控制器通過對選控開關(guān)的控制對混頻后的18～19 GHz、18.5～19.5 GHz、19～20 GHz三個頻率范圍的信號進行選擇，再經(jīng)放大、可調(diào)衰減、濾波后進入分路器，從而實現(xiàn)18～20 GHz的Ka頻段射頻信號輸出。其中，分路器分出的一路18～20 GHz的Ka頻段射頻信號將直接饋送到發(fā)送天線發(fā)往接收端，而分路器分出的另一路18～20 GHz的Ka頻段射頻信號將作為二級變頻的輸入。

在X-Ka頻段上變頻器的25～27.5 GHz二級變頻鏈路中，經(jīng)分路器分出的另一路18～20 GHz的Ka頻段射頻信號經(jīng)選控開關(guān)接入并進行濾波、增益調(diào)整后與Ka頻段的二級本振信號進行混頻，混頻后的信號再經(jīng)濾波、放大、衰減后輸出25～27.5 GHz的Ka頻段射頻信號。

需要說明的是X-Ka頻段上變頻器的供電是由X變頻器通過射頻電纜饋直流電+15 V到輸入端口，該設(shè)計能夠減除電源交直流變壓模塊，不僅帶來便攜性，還可實現(xiàn)Ka上變頻器直接搬移到標(biāo)校塔上，降低Ka頻段信號的線纜損耗。

4　測試結(jié)果及分析

在整個系統(tǒng)整體聯(lián)調(diào)測試中，如圖6所示，通過網(wǎng)絡(luò)對進行工作參數(shù)配置和狀態(tài)巡檢；解調(diào)器端設(shè)置與調(diào)制對應(yīng)的解調(diào)模式和解碼方式，對調(diào)制器輸出的1.2 GHz和1.5 GHz中頻調(diào)制信號和調(diào)制器的各項功能進行檢測；調(diào)制器輸出的中頻信號通過分路器輸出至X上變頻器，在X、Ka上變頻器端用頻譜儀對輸出的射頻信號進行檢測。圖7和圖8所示為中頻和Ka一個頻段的信號。

圖6　系統(tǒng)整體聯(lián)調(diào)測試Fig.6 Joint test of the system

圖7　中頻(8PSK)信號解調(diào)解碼的星座圖Fig.7 Conste11ation of IF decoding&demodu1ation

圖8　Ka頻段(27 GHz)射頻信號頻譜Fig.8 RF sPectrum of Ka-band

X/Ka信道測試系統(tǒng)所涉及的技術(shù)指標(biāo)眾多，限于篇幅，僅列出部分關(guān)鍵指標(biāo)。表1所示為調(diào)制編碼及帶寬測試，可見解調(diào)及譯碼星座圖鎖定正確，誤碼檢測正確，帶寬測量值偏離期望值±3 MHz；表2和表3為中頻、射頻(X、Ka)信號頻率上下限最惡劣的一些相關(guān)技術(shù)指標(biāo)測試結(jié)果。

表1　調(diào)制編碼及帶寬Tab.1 Bandwidth with different modu1ation modes

表2　測試調(diào)制輸出的中頻信號技術(shù)指標(biāo)Tab.2 OutPut modu1ated IF signa1 sPecifications in test

表3　上變頻器設(shè)備輸出的X、Ka頻段射頻信號技術(shù)指標(biāo)Tab.3 X/Ka-band RF signa1s sPecifications of the uPconverter

從前文描述及具體指標(biāo)測試中可以看出，該系統(tǒng)具有高速雙通道多種調(diào)制與高效編碼的中頻信號(包含1.2 GHz與1.5 GHz兩個頻段)輸出，X頻段(8.45 GHz±500 MHz)與Ka雙頻段(包含18～20 GHz、25～27.5 GHz兩個頻段)有線或無線射頻信號輸出功能，信號增益可以實現(xiàn)較大范圍調(diào)整，具備多數(shù)據(jù)源輸入、編碼成幀、卷積編碼、成形濾波、噪聲疊加、多普勒頻移等功能，關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)如鏡像抑制、帶外抑制、噪聲系數(shù)、輸入/輸出駐波比、1 dB壓縮點、群延時、幅度平坦度、本振相位噪聲以及可靠性等能夠滿足對地觀測衛(wèi)星地面系統(tǒng)上行鏈路的檢測設(shè)計要求。

5　結(jié)束語

本文設(shè)計的X/Ka頻段遙感衛(wèi)星地面信道測試系統(tǒng)，在滿足遙感衛(wèi)星地面接收系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)要求的情況下，實現(xiàn)了工作模式多樣化、信號源與調(diào)制和編碼模式多樣化、信號功率大小與頻段輸出可調(diào)，整套設(shè)備能夠通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)集中監(jiān)控，滿足了中頻(2個頻段)環(huán)路和X/Ka射頻環(huán)路(3個頻段)有線/無線微波信號環(huán)路測試需求，充分考慮戶外使用的一系列問題(測試現(xiàn)場方便搬移和野外標(biāo)校塔測試)，相較于現(xiàn)有設(shè)備價格昂貴、功能單一、粗大笨重(1臺4U、2臺1U標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu))，整套設(shè)備單人即可搬運，實現(xiàn)了便攜性使用需求，滿足了未來一段時期內(nèi)遙感衛(wèi)星地面接收信道測試的各項需求，為地面系統(tǒng)建設(shè)提供了可靠的調(diào)試和測試手段，縮短了研制、建設(shè)周期。進一步的工作包括無線通信和軟件升級，以實現(xiàn)整套系統(tǒng)的遠程部署，能夠極大地方便野外標(biāo)校測試等工作。

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林波濤(1980—)，男，山東昌邑人，碩士，工程師，主要研究方向為信號與信息處理；

LIN Botao was born in Changyi，Shandong Province，in 1980.He is now an engineer with the M.S.degree.His research direction is signa1 and information Processing.

Emai1：1inbt@radi.ac.cn

王萬玉(1962—)，男，安徽當(dāng)涂人，1990年獲碩士學(xué)位，現(xiàn)為研究員、碩士生導(dǎo)師，主要研究方向為信號與信息處理。

WANG Wanyu was born in Dangtu，Anhui Province，in 1962.He received the M.S.degree in 1990.He is now a senior engineer of Professor and a1so the instructor of graduate students. His research direction is signa1 and information Processing.

Emai1：wywang@ceode.ac.cn

Design of a Portable Test System for X/Ka-band Remote Sensing Satellite Data Receiving Channels

LIN Botao，WANG Wanyu，ZHANG Hongqun，LI An，F(xiàn)ENG Xuxiang，LI Fan，WANG Qiang
(Institute of Remote Sensing and Digita1 Earth，Chinese Academy of Sciences，Beijing 100094，China)

In construction and oPeration of X/Ka-band remote sensing sate11ite data receiving channe1s test system，the equiPment is heavy，its function is unitary，its oPeration is comP1ex and its working state can not be obtained.To so1ve above Prob1ems，a new X/Ka-band Portab1e test system is designed by oPtimizing the intermediate frequency(IF)and radio 1ink methods，miniaturization and mu1ti-function integrated design，centra1ized monitoring and radio frequency(RF)cab1e Power suPP1y.The system can emit X/Ka-band RF (7.9～8.9 GHz，18～20 GHz and 25～27.5 GHz，wired or wire1ess)and IF(1.2 GHz and 1.5 GHz) signa1s with 1 GHz bandwidth for the test of sate11ite data ground receiving system.The system is characterized as centra1ized monitoring，variab1e coding and modu1ation，DoPP1er simu1ation and noise source adding functions.It is very suitab1e for the site and outdoor test aPP1ications.

remote sensing sate11ite data receiving system；X/Ka-band data receiving channe1s test；Portab1e design；centra1ized monitoring

TN927;TN919.3

A

1001-893X(2016)01-0278-06

10.3969/j.issn.1001-893x.2016.03.008

2015-10-11;

2016-03-04 Received date:2015-10-11;Revised date:2016-03-04

**通信作者:wywang@ceode.ac.cn Corresponding author:wywang@ceode.ac.cn