GB-T 43941.1-2024 星地?cái)?shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制解調(diào)器技術(shù)要求和測(cè)試方法 第1部分-調(diào)制器

ICS33.060CCSM49中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T43941.1—2024星地?cái)?shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制解調(diào)器技術(shù)要求和測(cè)試方法第1部分:調(diào)制器Technicalrequirementsandtestmethodsforintermediate/high-speedmodulator/demodulatorinsatellite-to-earthdatatransmission—Part1:Modulator2024-04-25發(fā)布2024-08-01實(shí)施國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)ⅠGB/T43941.1—2024前言 Ⅲ引言 Ⅳ1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語(yǔ)和定義 14縮略語(yǔ) 25功能組成 25.1星上調(diào)制器 25.2地面調(diào)制器/模擬調(diào)制器 36性能 36.1輸出頻率 36.2輸出電平 36.3輸出信號(hào)質(zhì)量 36.4調(diào)制 46.5幀數(shù)據(jù)處理 56.6編碼 56.7可變編碼調(diào)制(VCM) 66.8調(diào)制編碼組合、數(shù)據(jù)操作流程 66.9數(shù)據(jù)源 66.10噪聲產(chǎn)生 6 67.1數(shù)據(jù)接口 67.2信號(hào)輸出接口 67.3頻率源輸入接口 78測(cè)試方法 78.1測(cè)試條件 78.2測(cè)試框圖 88.3測(cè)試項(xiàng)目 88.4性能測(cè)試 9附錄A(規(guī)范性)不同調(diào)制方式的星座映射 14附錄B(規(guī)范性)差分編碼定義 18附錄C(規(guī)范性)加擾結(jié)構(gòu) 19附錄D(規(guī)范性)調(diào)制編碼組合 21附錄E(規(guī)范性)數(shù)據(jù)操作流程 22參考文獻(xiàn) 25ⅢGB/T43941.1—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件是GB/T43941《星地?cái)?shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制解調(diào)器技術(shù)要求和測(cè)試方法》的第1部分,GB/T43941已經(jīng)發(fā)布了以下部分:—第1部分:調(diào)制器;—第2部分:解調(diào)器。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專(zhuān)利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專(zhuān)利的責(zé)任。本文件由全國(guó)宇航技術(shù)及其應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC425)提出并歸口。本文件起草單位:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十研究所、中國(guó)航天標(biāo)準(zhǔn)化研究所、國(guó)家衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心、西安空間無(wú)線電技術(shù)研究所、深圳市魔方衛(wèi)星科技有限公司、南京控維通信科技有限公司。ⅣGB/T43941.1—2024引言星地?cái)?shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制器和解調(diào)器是衛(wèi)星、空間站、探測(cè)器等航天器與地面間實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P(guān)鍵設(shè)備,廣泛用于對(duì)地觀測(cè)、載人航天、中繼衛(wèi)星、商業(yè)航天等星地?cái)?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。其中,中高速調(diào)制器可實(shí)時(shí)產(chǎn)生不同類(lèi)型的中高速數(shù)傳信號(hào),中高速解調(diào)器可實(shí)時(shí)接收不同類(lèi)型的中高速數(shù)傳信號(hào)。GB/T43941《星地?cái)?shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制解調(diào)器技術(shù)要求和測(cè)試方法》擬由兩個(gè)部分構(gòu)成。—第1部分:調(diào)制器。目的在于規(guī)定星地?cái)?shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制器的功能組成、性能要求、接口要求和測(cè)試方法?！?部分:解調(diào)器。目的在于規(guī)定星地?cái)?shù)據(jù)傳輸中高速解調(diào)器的功能組成、性能要求、接口要求和測(cè)試方法。上述兩部分共同構(gòu)成了星地?cái)?shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制解調(diào)器技術(shù)要求和測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)體系。1GB/T43941.1—2024星地?cái)?shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制解調(diào)器技術(shù)要求和測(cè)試方法第1部分:調(diào)制器1范圍本文件規(guī)定了星地?cái)?shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制器的功能組成、性能要求、接口要求和測(cè)試方法。本文件適用于衛(wèi)星、空間站、探測(cè)器等航天器與地面間數(shù)據(jù)傳輸速率在5Mb/s~4800Mb/s之間的中高速調(diào)制器(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“調(diào)制器”)的設(shè)計(jì)和測(cè)試。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T39348—2020空間數(shù)據(jù)與信息傳輸系統(tǒng)遙測(cè)同步與信道編碼GB/T42041航天術(shù)語(yǔ)空間數(shù)據(jù)與信息傳輸GY/T338—2020數(shù)字電視衛(wèi)星傳輸信道編碼和調(diào)制規(guī)范3術(shù)語(yǔ)和定義GB/T42041界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。星地?cái)?shù)據(jù)傳輸在5Mb/s~4800Mb/s之間的速率。3.2調(diào)制器modulator部署于航天器或地面站,將數(shù)字信號(hào)調(diào)制為中頻/射頻模擬信號(hào)的電子裝置。3.3部署于航天器或地面站,將中頻/射頻模擬信號(hào)還原為數(shù)字信號(hào)的電子裝置。3.4符號(hào)速率symbolrate單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生或傳輸?shù)姆?hào)個(gè)數(shù)。3.5比特速率bitrate單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生或傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)。注:比特?cái)?shù)指完成編碼及添加幀同步字后的IQ兩路比特總數(shù)。3.6數(shù)據(jù)組幀dataframing對(duì)傳輸數(shù)據(jù)添加幀同步字的過(guò)程。2GB/T43941.1—20244縮略語(yǔ)下列縮略語(yǔ)適用于本文件。APSK:幅度相移鍵控(AmplitudePhaseShiftKeying)BPSK:二相相移鍵控(BinaryPhaseShiftKeying)CCM:固定編碼調(diào)制(ConstantCodingandModulation)CRC:循環(huán)冗余校驗(yàn)(CyclicRedundancyCheck)DNRZ:差分非歸零碼(DifferentialNonReturntoZero)EVM:矢量幅度誤差(ErrorVectorMagnitude)LDPC:低密度極奇偶校驗(yàn)(LowDensityParityCheck)MSB:最高有效位(MostSignificantBit)NRZ-L:非歸零電平碼(NonReturntoZeroLevel)NRZ-M:非歸零傳號(hào)碼(NonReturntoZeroMark)NRZ-S:非歸零空號(hào)碼(NonReturntoZeroSpace)OQPSK:偏置四相相移鍵控(OffsetQuadraturePhaseShiftKeying)PCM:脈沖編碼調(diào)制(PulseCodeModulation)PN:偽噪聲(PseudoNoise)PSK:相移鍵控(PhaseShiftKeying)QAM:正交幅度調(diào)制(QuadratureAmplitudeModulation)QPSK:四相相移鍵控(QuadraturePhaseShiftKeying)RS:里德-所羅門(mén)(Reed-Solomon)VCM:可變編碼調(diào)制(VariableCodingandModulation)5功能組成5.1星上調(diào)制器星上調(diào)制器主要包含數(shù)據(jù)產(chǎn)生、幀數(shù)據(jù)處理及編碼、基帶調(diào)制、上變頻等功能,各功能組成圖如圖1所示。具體說(shuō)明如下:a)數(shù)據(jù)產(chǎn)生:接入外部數(shù)據(jù)或產(chǎn)生內(nèi)部數(shù)據(jù);b)幀數(shù)據(jù)處理及編碼:實(shí)現(xiàn)加擾、編碼、添加幀同步字等處理;c)基帶調(diào)制:實(shí)現(xiàn)星座映射、成型濾波等基帶處理;d)上變頻:對(duì)基帶信號(hào)上變頻,生成射頻調(diào)制信號(hào)。圖1星上調(diào)制器功能組成圖3GB/T43941.1—20245.2地面調(diào)制器/模擬調(diào)制器地面調(diào)制器/模擬調(diào)制器主要包含數(shù)據(jù)產(chǎn)生、幀數(shù)據(jù)處理及編碼、基帶調(diào)制、上變頻、噪聲產(chǎn)生、監(jiān)視控制等功能,各功能組成圖如圖2所示。具體說(shuō)明如下:a)數(shù)據(jù)產(chǎn)生:接入外部數(shù)據(jù)或產(chǎn)生內(nèi)部數(shù)據(jù);b)幀數(shù)據(jù)處理及編碼:實(shí)現(xiàn)加擾、編碼、添加幀同步字等處理;c)基帶調(diào)制:實(shí)現(xiàn)星座映射、成型濾波等基帶處理;d)上變頻:對(duì)基帶信號(hào)上變頻,生成中頻調(diào)制信號(hào),模擬調(diào)制器還包括多普勒動(dòng)態(tài)模擬;e)噪聲產(chǎn)生:僅模擬調(diào)制器包含此功能,用于產(chǎn)生高斯白噪聲;f)監(jiān)視控制:實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置、狀態(tài)顯示、日志記錄等處理。圖2地面調(diào)制器/模擬調(diào)制器功能組成圖6性能6.1輸出頻率6.1.1星上調(diào)制器輸出信號(hào)頻段可選用S頻段、X頻段或Ka頻段。6.1.2地面調(diào)制器/模擬調(diào)制器輸出信號(hào)頻率可選用720MHz、1.2GHz、1.5GHz、1.8GHz或2.4GHz。6.2輸出電平6.2.1星上調(diào)制器/地面調(diào)制器輸出信號(hào)電平:0dBm±3dB,可根據(jù)具體工程情況調(diào)整。6.2.2模擬調(diào)制器輸出信號(hào)電平可設(shè)置,電平范圍應(yīng)滿足-50dBm~0dBm,步進(jìn)0.1dB。6.3輸出信號(hào)質(zhì)量輸出信號(hào)質(zhì)量應(yīng)滿足以下要求:a)載波抑制度:≥30dBc;b)雜波抑制度:≥50dBc;c)諧波抑制度:≥40dBc;d)相位噪聲:優(yōu)于表1中相關(guān)要求;e)EVM:≤10%。4GB/T43941.1—2024表1輸出信號(hào)相位噪聲調(diào)制器類(lèi)型頻段偏離中心頻率相位噪聲dBc/Hz星上調(diào)制器S頻段100Hz-701kHz-7610kHz-84100kHz-92X頻段100Hz-601kHz-7010kHz-80100kHz-90Ka頻段100Hz-601kHz-7010kHz-80100kHz-90地面調(diào)制器/模擬調(diào)制器 100Hz-701kHz-7610kHz-84100kHz-926.4調(diào)制6.4.1調(diào)制方式CCM模式下,調(diào)制方式及星座映射從以下要求中選取:b)星座映射:不同調(diào)制方式下選用的星座映射應(yīng)符合附錄A的規(guī)定。6.4.2符號(hào)速率與比特速率CCM模式下符號(hào)速率應(yīng)從5Msps~800Msps范圍內(nèi)選取。注:sps—符號(hào)數(shù)每秒(symbolpersecond)。對(duì)于M進(jìn)制調(diào)制,比特速率應(yīng)滿足公式(1)要求:Rb=Rs×log2M…………(1)式中:Rb—比特速率;Rs—符號(hào)速率;M—調(diào)制進(jìn)制。星上調(diào)制器/地面調(diào)制器比特速率推薦選用10Mb/s、75Mb/s、150Mb/s、300Mb/s、450Mb/s、5GB/T43941.1—20246.4.3中心頻率與符號(hào)速率地面調(diào)制器/模擬調(diào)制器中心頻率與符號(hào)速率對(duì)應(yīng)關(guān)系如下:a)符號(hào)速率最高為300Msps時(shí),中心頻率推薦選用720MHz、1.2GHz或1.5GHz;b)符號(hào)速率最高為500Msps時(shí),中心頻率推薦選用1.2GHz或1.5GHz;c)符號(hào)速率最高為800Msps時(shí),中心頻率推薦選用1.8GHz或2.4GHz。6.4.4成型濾波成型濾波滿足以下規(guī)定:a)成型濾波類(lèi)型可選用升余弦、平方根升余弦或不成型,推薦選用平方根升余弦;b)成型濾波滾降系數(shù):0.10~1.00可選,步進(jìn)0.05,推薦選用1.00、0.50或0.35。6.4.5多普勒動(dòng)態(tài)模擬多普勒動(dòng)態(tài)模擬滿足以下規(guī)定:a)多普勒頻率范圍:-900kHz~900kHz;b)多普勒頻率變化率:-25kHz/s~25kHz/s;c)掃描方式:三角波、正弦波或文件導(dǎo)入。6.4.6PCM碼型PCM碼型可選用NRZ-L、NRZ-M、NRZ-S三種類(lèi)型。6.4.7差分編碼 差分編碼可選用DNRZ(I+Q)、DNRZ(I+Q)、DNRZ(I+Q)、DNRZ(I+Q)、DNRZ(Q+I)、DNRZ(Q+I)、DNRZ(Q+I)、DNRZ(Q+I)八種類(lèi)型,差分編碼具體定義應(yīng)符合附錄B的規(guī)定。6.5幀數(shù)據(jù)處理6.5.1數(shù)據(jù)組幀數(shù)據(jù)組幀滿足以下規(guī)定:a)幀同步字長(zhǎng)度可選取8bit、16bit、24bit、32bit、40bit、48bit、56bit、64bit或128bit;b)幀長(zhǎng)應(yīng)從128Byte~16384Byte范圍內(nèi)選取,幀長(zhǎng)與編碼方式的關(guān)系應(yīng)符合GB/T39348—2020中第12章的要求。6.5.2CRC校驗(yàn)CRC校驗(yàn)不包含幀同步字,具體格式應(yīng)滿足GB/T39348—2020中G.2.1的要求。6.5.3加擾加擾滿足以下規(guī)定:a)擾碼多項(xiàng)式和初相可設(shè)置,最大長(zhǎng)度32bit;b)擾碼結(jié)構(gòu)可選用移位寄存器輸出或反饋輸出,擾碼結(jié)構(gòu)應(yīng)符合附錄C的規(guī)定。6.6編碼6.6.1卷積編碼卷積編碼應(yīng)符合GB/T39348—2020中5.3、5.4的要求,卷積編碼碼率推薦采用1/2、3/4。6GB/T43941.1—20246.6.2RS編碼RS編碼應(yīng)滿足GB/T39348—2020中6.3、6.4的要求。6.6.3級(jí)聯(lián)編碼級(jí)聯(lián)編碼由RS編碼與卷積編碼組合而成,應(yīng)符合GB/T39348—2020中7.3的要求。6.6.4LDPC編碼LDPC編碼方式應(yīng)滿足GB/T39348—2020中9.3、9.4的要求,推薦采用(8160,7136)碼。6.7可變編碼調(diào)制(VCM)VCM應(yīng)滿足以下規(guī)定:a)調(diào)制方式選擇范圍:QPSK、8PSK、16APSK、32APSK;b)符號(hào)速率從100Msps~800Msps范圍內(nèi)選取;c)信號(hào)格式符合GY/T338—2020中5.2的要求。6.8調(diào)制編碼組合、數(shù)據(jù)操作流程調(diào)制編碼組合按附錄D規(guī)定的規(guī)則選用,數(shù)據(jù)操作流程按附錄E的規(guī)定執(zhí)行。6.9數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)源滿足以下規(guī)定:a)數(shù)據(jù)源類(lèi)型可選用內(nèi)部數(shù)據(jù)源或外部數(shù)據(jù)源;b)內(nèi)部數(shù)據(jù)源可選用順序數(shù)、固定數(shù)或PN碼。6.10噪聲產(chǎn)生噪聲產(chǎn)生滿足以下要求:a)噪聲帶寬應(yīng)覆蓋信號(hào)帶寬;b)噪聲功率譜密度推薦范圍:-135dBm/Hz~-90dBm/Hz;c)噪聲功率步進(jìn):≤0.5dB。7接口7.1數(shù)據(jù)接口數(shù)據(jù)接口滿足以下要求:a)傳輸電平可選用ECL、TTL、LVTTL或LVDS;b)物理接口可選用SMA、Y50XⅢ-1207ZJ10、DB-9或DB-25。7.2信號(hào)輸出接口信號(hào)輸出接口滿足以下要求:a)阻抗:50Ω;b)駐波比:<1.4;c)物理接口可選用:SMA、TNC、N型或2.92mm(K型)。7GB/T43941.1—20247.3頻率源輸入接口頻率源輸入接口滿足以下要求:a)頻率可選取10MHz或100MHz;b)幅度不低于3dBm;c)阻抗為50;d)物理接口可選用SMA、BNC、TNC或N型。8測(cè)試方法8.1測(cè)試條件8.1.1測(cè)試環(huán)境除另有規(guī)定外,常溫測(cè)試應(yīng)在如下環(huán)境條件下進(jìn)行:a)環(huán)境溫度:15℃~35℃;b)相對(duì)濕度:≤80%。8.1.2測(cè)試儀器及陪測(cè)設(shè)備所有測(cè)試儀器應(yīng)經(jīng)過(guò)計(jì)量部門(mén)檢定合格并在有效期內(nèi),其量程、精度滿足測(cè)試要求,測(cè)試儀器及要求見(jiàn)表2。所有陪測(cè)設(shè)備應(yīng)經(jīng)相關(guān)單位檢驗(yàn)鑒定合格,其功能、性能滿足測(cè)試要求,陪測(cè)設(shè)備及要求見(jiàn)表3。表2測(cè)試儀器及要求序號(hào)儀器名稱(chēng)儀器性能指標(biāo)要求1頻譜儀a)頻率分辨率:≤1Hz;b)輸入信號(hào)電平范圍:-110dBm~20dBm;c)顯示平均噪聲譜密度:≤-140dBm/Hz;d)信號(hào)相位噪聲測(cè)試:≤-100dBc/Hz;e)絕對(duì)功率電平誤差:±0.2dB2矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀a)解調(diào)分析帶寬:不小于1.6GHz;等格式的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行采樣分析,具備EVM顯示功能表3陪測(cè)設(shè)備及要求序號(hào)陪測(cè)設(shè)備名稱(chēng)陪測(cè)設(shè)備性能指標(biāo)要求1下變頻器a)輸入中心頻率、輸出中心頻率:滿足測(cè)試要求;b)帶外諧波:≥60dBc;c)雜散抑制:≥55dBc2解調(diào)器a)中心頻率:滿足測(cè)試要求;b)調(diào)制方式、符號(hào)速率、譯碼方式、解擾方式、碼型:覆蓋測(cè)試要求;c)數(shù)據(jù)格式:覆蓋測(cè)試要求;d)具備VCM信號(hào)接收能力,VCM信號(hào)模式覆蓋測(cè)試要求8GB/T43941.1—20248.2測(cè)試框圖調(diào)制器測(cè)試框圖由調(diào)制器、下變頻器、頻譜儀、解調(diào)器和矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀組成,如圖3所示:a)調(diào)制器為被測(cè)設(shè)備;b)下變頻器用于把星上調(diào)制器輸出的射頻信號(hào)變頻至解調(diào)器支持的中頻信號(hào);c)頻譜儀用于輸出頻率、信號(hào)電平、載波抑制度、雜波抑制度、諧波抑制度和相位噪聲等測(cè)試;d)解調(diào)器用于多普勒動(dòng)態(tài)模擬、碼型、編碼、VCM、解調(diào)譯碼損耗等測(cè)試;e)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀用于EVM、成型濾波等測(cè)試。注:下變頻器僅用于調(diào)制器輸出射頻信號(hào)的測(cè)試場(chǎng)景。圖3調(diào)制器測(cè)試框圖8.3測(cè)試項(xiàng)目調(diào)制器測(cè)試項(xiàng)目見(jiàn)表4。表4測(cè)試項(xiàng)目序號(hào)測(cè)試項(xiàng)目要求測(cè)試方法1輸出頻率6.12輸出電平6.23輸出信號(hào)質(zhì)量載波抑制度6.3a)8.4.3.14雜波抑制度6.3b)8.4.3.25諧波抑制度6.3c)8.4.3.36相位噪聲6.3d)8.4.3.47EVM6.3e)8.4.3.58調(diào)制調(diào)制方式8.4.4.19符號(hào)速率與比特速率8.4.4.210成型濾波8.4.4.311多普勒動(dòng)態(tài)模擬8.4.4.412PCM碼型8.4.4.513差分編碼8.4.4.614幀數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)組幀8.4.5.115CRC校驗(yàn)8.4.5.216加擾8.4.5.39GB/T43941.1—2024表4測(cè)試項(xiàng)目(續(xù))序號(hào)測(cè)試項(xiàng)目要求測(cè)試方法17編碼卷積編碼8.4.6.118RS編碼8.4.6.219級(jí)聯(lián)編碼8.4.6.320LDPC編碼8.4.6.421VCM6.722數(shù)據(jù)源6.923噪聲產(chǎn)生6.108.4性能測(cè)試8.4.1輸出頻率測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器輸出頻率,使調(diào)制器輸出單載波;b)使用頻譜儀測(cè)量單載波頻率,記錄測(cè)量數(shù)據(jù);c)更改輸出頻率,重復(fù)步驟a)和步驟b),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的全部輸出頻率。8.4.2輸出電平測(cè)試8.4.2.1星上調(diào)制器/地面調(diào)制器測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器輸出頻率,使調(diào)制器輸出單載波;b)使用頻譜儀測(cè)量單載波功率,記錄測(cè)量數(shù)據(jù);c)更改輸出頻率,重復(fù)步驟a)和步驟b),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的全部頻率。8.4.2.2模擬調(diào)制器測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器輸出頻率和輸出電平,使調(diào)制器輸出單載波;b)使用頻譜儀測(cè)量單載波功率,記錄測(cè)量數(shù)據(jù);c)輸出電平設(shè)置值變化0.1dB,記錄測(cè)量數(shù)據(jù);d)以10dB為步進(jìn)更改輸出電平,重復(fù)步驟a)和步驟b),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的輸出電平邊界值和中間值;e)更改輸出頻率,重復(fù)步驟a)~步驟c),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的全部頻率。8.4.3輸出信號(hào)質(zhì)量測(cè)試8.4.3.1載波抑制度測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器輸出頻率,使調(diào)制器輸出單載波;b)使用頻譜儀測(cè)量單載波功率;10GB/T43941.1—2024c)設(shè)置調(diào)制器輸出調(diào)制信號(hào),使用頻譜儀測(cè)量載波頻率處的信號(hào)功率;d)計(jì)算單載波功率與信號(hào)功率間的相對(duì)值,記錄該相對(duì)值;e)更改輸出頻率,重復(fù)步驟a)~步驟d),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的全部頻率。8.4.3.2雜波抑制度測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器的輸出頻率,使調(diào)制器輸出單載波;b)在信號(hào)帶寬內(nèi),使用頻譜儀測(cè)量單載波功率與帶內(nèi)最大雜波功率的相對(duì)值,記錄該相對(duì)值;c)更改輸出頻率,重復(fù)步驟a)和步驟b),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的全部頻率。8.4.3.3諧波抑制度測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器輸出頻率,使調(diào)制器輸出單載波;b)使用頻譜儀測(cè)量單載波功率與載波頻點(diǎn)二次諧波功率的相對(duì)值,記錄該相對(duì)值;c)更改輸出頻率,重復(fù)步驟a)和步驟b),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的全部頻率。8.4.3.4相位噪聲測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器輸出頻率,使調(diào)制器輸出單載波;b)使用頻譜儀依次測(cè)量與單載波頻率偏差為100Hz、1kHz、10kHz、100kHz處的相位噪聲值;c)更改輸出頻率,重復(fù)步驟a)和步驟b),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的全部頻率。8.4.3.5EVM測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器調(diào)制方式,使調(diào)制器輸出最大符號(hào)速率的調(diào)制信號(hào);b)對(duì)應(yīng)設(shè)置矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,測(cè)量調(diào)制信號(hào)EVM,記錄測(cè)量數(shù)據(jù);c)更改調(diào)制方式及其對(duì)應(yīng)的最大符號(hào)速率,重復(fù)步驟a)和步驟b),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的全部調(diào)制方式。8.4.4調(diào)制測(cè)試8.4.4.1調(diào)制方式測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器調(diào)制方式和星座映射,使調(diào)制器輸出調(diào)制信號(hào);b)對(duì)應(yīng)設(shè)置解調(diào)器,通過(guò)解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和幀同步;c)觀察解調(diào)器載波同步、符號(hào)同步、幀同步鎖定狀態(tài)以及星座圖;d)更改調(diào)制方式及星座映射,重復(fù)步驟a)~步驟c),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的全部調(diào)制方式及星座映射。8.4.4.2符號(hào)速率及比特速率測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器符號(hào)速率,使調(diào)制器輸出調(diào)制信號(hào);b)對(duì)應(yīng)設(shè)置解調(diào)器,通過(guò)解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào);11GB/T43941.1—2024c)觀察解調(diào)器的載波同步和符號(hào)同步鎖定狀態(tài);d)更改符號(hào)速率,重復(fù)步驟a)~步驟c),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的所有符號(hào)速率;e)更改調(diào)制方式,重復(fù)步驟a)~步驟d),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的全部調(diào)制方式。8.4.4.3成型濾波測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器成型濾波類(lèi)型和滾降系數(shù),使調(diào)制器輸出調(diào)制信號(hào);b)通過(guò)頻譜儀測(cè)量調(diào)制信號(hào)頻譜帶寬,記錄測(cè)量帶寬;c)對(duì)應(yīng)設(shè)置矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,測(cè)量調(diào)制信號(hào)EVM,記錄測(cè)量EVM;d)更改成型濾波類(lèi)型和滾降系數(shù),重復(fù)步驟a)~步驟c),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的所有濾波類(lèi)型和滾降系數(shù)。8.4.4.4多普勒動(dòng)態(tài)模擬測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器多普勒掃描范圍、變化率和掃描類(lèi)型,使調(diào)制器輸出具有多普勒動(dòng)態(tài)的調(diào)制信號(hào);b)通過(guò)解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào),記錄不同時(shí)刻的多普勒頻率值;c)根據(jù)不同時(shí)刻的多普勒頻率值繪制多普勒頻率掃描曲線,計(jì)算多普勒掃描范圍、變化率;d)更改多普勒掃描范圍和變化率,重復(fù)步驟a)~步驟c),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的邊界值和中間值;e)更改掃描類(lèi)型,重復(fù)步驟a)~步驟d),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的所有掃描類(lèi)型。8.4.4.5PCM碼型測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器PCM碼型,使調(diào)制器輸出調(diào)制信號(hào);b)對(duì)應(yīng)設(shè)置解調(diào)器,通過(guò)解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào);c)記錄原始位流數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析;d)更改PCM碼型類(lèi)型,重復(fù)步驟a)~步驟c),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的所有PCM碼型。8.4.4.6差分編碼測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器差分編碼類(lèi)型,使調(diào)制器輸出調(diào)制信號(hào);b)對(duì)應(yīng)設(shè)置解調(diào)器,通過(guò)解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào);c)記錄原始位流數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析;d)更改差分編碼類(lèi)型,重復(fù)步驟a)~步驟c),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的所有編碼類(lèi)型。8.4.5幀數(shù)據(jù)處理測(cè)試8.4.5.1數(shù)據(jù)組幀測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器幀同步字長(zhǎng)度和幀長(zhǎng),使調(diào)制器輸出調(diào)制信號(hào);b)對(duì)應(yīng)設(shè)置解調(diào)器,通過(guò)解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào);c)觀察解調(diào)器的載波同步、符號(hào)同步、幀同步鎖定狀態(tài);d)更改幀同步字長(zhǎng)度和幀長(zhǎng),重復(fù)步驟a)~步驟c),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的所有幀同步字長(zhǎng)度和幀長(zhǎng)。12GB/T43941.1—20248.4.5.2CRC校驗(yàn)測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器CRC校驗(yàn)參數(shù),使調(diào)制器輸出調(diào)制信號(hào);b)對(duì)應(yīng)設(shè)置解調(diào)器,通過(guò)解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和幀同步;c)對(duì)幀同步后的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,并與標(biāo)準(zhǔn)CRC校驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析。8.4.5.3加擾測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器擾碼多項(xiàng)式、擾碼初相和擾碼結(jié)構(gòu),使調(diào)制器輸出調(diào)制信號(hào);b)對(duì)應(yīng)設(shè)置解調(diào)器,通過(guò)解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和幀同步;c)對(duì)幀同步后的加擾數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,并與標(biāo)準(zhǔn)加擾數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析;d)更改加擾參數(shù),重復(fù)步驟a)~步驟c),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的所有加擾類(lèi)型。8.4.6編碼測(cè)試8.4.6.1卷積編碼測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器卷積編碼參數(shù),使調(diào)制器輸出調(diào)制信號(hào);b)對(duì)應(yīng)設(shè)置解調(diào)器,通過(guò)解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào);c)記錄原始位流數(shù)據(jù),并與標(biāo)準(zhǔn)卷積編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析;d)更改卷積編碼類(lèi)型,重復(fù)步驟a)~步驟c),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的所有卷積編碼類(lèi)型和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)操作流程。8.4.6.2RS編碼測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器RS編碼參數(shù),使調(diào)制器輸出調(diào)制信號(hào);b)對(duì)應(yīng)設(shè)置解調(diào)器,通過(guò)解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和幀同步;c)對(duì)幀同步后的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,并與標(biāo)準(zhǔn)RS編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析;d)更改RS編碼類(lèi)型,重復(fù)步驟a)~步驟c),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的所有RS編碼類(lèi)型和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)操作流程。8.4.6.3級(jí)聯(lián)編碼測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器級(jí)聯(lián)編碼參數(shù),使調(diào)制器輸出調(diào)制信號(hào);b)對(duì)應(yīng)設(shè)置解調(diào)器,通過(guò)解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào);c)記錄原始位流數(shù)據(jù),并與標(biāo)準(zhǔn)級(jí)聯(lián)編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析;d)更改級(jí)聯(lián)編碼類(lèi)型,重復(fù)步驟a)~步驟c),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的所有級(jí)聯(lián)編碼類(lèi)型和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)操作流程。8.4.6.4LDPC編碼測(cè)試測(cè)試方法如下:13GB/T43941.1—2024a)設(shè)置調(diào)制器LDPC編碼參數(shù),使調(diào)制器輸出調(diào)制信號(hào);b)對(duì)應(yīng)設(shè)置解調(diào)器,通過(guò)解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和幀同步;c)對(duì)幀同步后的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,并與標(biāo)準(zhǔn)LDPC編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析;d)更改LDPC編碼類(lèi)型,重復(fù)步驟a)~步驟c),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的所有LDPC編碼類(lèi)型和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)操作流程。8.4.7VCM測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器VCM編碼調(diào)制方式為固定模式,使調(diào)制器輸出VCM調(diào)制信號(hào);b)對(duì)應(yīng)設(shè)置解調(diào)器,通過(guò)解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和幀同步;c)觀察解調(diào)器載波同步、符號(hào)同步和幀同步鎖定狀態(tài);d)更改調(diào)制器VCM編碼調(diào)制方式,重復(fù)步驟a)~步驟c),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的所有編碼調(diào)制方式;e)設(shè)置調(diào)制器VCM編碼調(diào)制方式為切換模式,模式切換范圍覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的所有編碼調(diào)制方式;f)觀察調(diào)制編碼方式切換過(guò)程中解調(diào)器載波同步、符號(hào)同步和幀同步鎖定狀態(tài);g)更改符號(hào)速率,重復(fù)步驟a)~步驟f),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的所有符號(hào)速率。8.4.8數(shù)據(jù)源測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器數(shù)據(jù)源類(lèi)型,使調(diào)制器輸出調(diào)制信號(hào);b)對(duì)應(yīng)設(shè)置解調(diào)器,通過(guò)解調(diào)器對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和幀同步;c)記錄解調(diào)器接收數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行分析;d)更改數(shù)據(jù)源類(lèi)型,重復(fù)步驟a)~步驟c),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的所有數(shù)據(jù)源類(lèi)型。8.4.9噪聲產(chǎn)生測(cè)試測(cè)試方法如下:a)設(shè)置調(diào)制器噪聲功率譜密度,使調(diào)制器僅輸出噪聲;b)通過(guò)頻譜儀對(duì)噪聲帶寬進(jìn)行測(cè)量,記錄測(cè)量數(shù)據(jù);c)通過(guò)頻譜儀對(duì)噪聲功率譜密度和噪聲功率進(jìn)行測(cè)量,記錄測(cè)量數(shù)據(jù);d)噪聲功率譜密度設(shè)置值變化0.5dB,重復(fù)步驟c);e)更改噪聲功率譜密度,重復(fù)步驟c)和步驟d),直至覆蓋專(zhuān)用技術(shù)文件規(guī)定的噪聲功率譜密度范圍的邊界值和中間值。14GB/T43941.1—2024附錄A(規(guī)范性)不同調(diào)制方式的星座映射A.1QPSK調(diào)制方式的星座映射QPSK調(diào)制方式的星座映射應(yīng)從以下2種星座映射中選取,如圖A.1所示,推薦選用順時(shí)針。a)逆時(shí)針b)順時(shí)針圖A.1QPSK調(diào)制方式的星座映射A.28PSK調(diào)制方式的星座映射8PSK調(diào)制方式的星座映射應(yīng)從以下16種星座映射中選取,如圖A.2所示,推薦選用順時(shí)針格雷2。a)逆時(shí)針格雷1b)逆時(shí)針格雷2c)逆時(shí)針格雷3d)逆時(shí)針格雷4e)逆時(shí)針格雷5f)逆時(shí)針格雷6g)逆時(shí)針自然1h)逆時(shí)針自然2圖A.28PSK調(diào)制方式的星座映射15GB/T43941.1—2024i)順時(shí)針格雷1j)順時(shí)針格雷2k)順時(shí)針格雷3l)順時(shí)針格雷4m)順時(shí)針格雷5n)順時(shí)針格雷6o)順時(shí)針自然1p)順時(shí)針自然2圖A.28PSK調(diào)制方式的星座映射(續(xù))A.316QAM調(diào)制方式的星座映射16QAM調(diào)制方式的星座映射應(yīng)從以下3種星座映射中選取,如圖A.3所示,推薦選用映射2。a)映射1b)映射2c)映射3圖A.316QAM調(diào)制方式的星座映射A.416APSK調(diào)制方式的星座映射16APSK調(diào)制方式的星座映射應(yīng)從以下2種星座映射中選取,如圖A.4所示,推薦選用映射1。16APSK半徑比見(jiàn)CCSDS131.2-B-2中5.2.3.3.3的相關(guān)內(nèi)容。a)映射1b)映射2圖A.416APSK調(diào)制方式的星座映射16GB/T43941.1—2024A.532APSK調(diào)制方式的星座映射32APSK調(diào)制方式的星座映射如圖A.5所示。32APSK半徑比見(jiàn)CCSDS131.2-B-2中5.2.3.3.3的相關(guān)內(nèi)容。圖A.532APSK調(diào)制方式的星座映射A.664APSK調(diào)制方式的星座映射64APSK調(diào)制方式的星座映射如圖A.6所示。64APSK半徑比見(jiàn)CCSDS131.2-B-2中5.2.3.3.2的相關(guān)內(nèi)容。圖A.664APSK調(diào)制方式的星座映射17GB/T43941.1—2024A.764QAM調(diào)制方式的星座映射64QAM調(diào)制方式的星座映射如圖A.7所示。圖A.764QAM調(diào)制方式的星座映射18GB/T43941.1—2024附錄B(規(guī)范性)差分編碼定義對(duì)于差分編碼DNRZ(I+Q),其I路和Q路的數(shù)學(xué)表達(dá)式見(jiàn)公式(B.1)和公式(B.2):Iout=IinQinIout-1+IinQinQout-1+IinQinIout-1+IinQinQout-1……………(B.1)Qout=IinQinQout-1+IinQinIout-1+IinQinQout-1+IinQinIout-1……………(B.2)式中:Iin—當(dāng)前時(shí)刻I路編碼輸入;Qin—當(dāng)前時(shí)刻Q路編碼輸入;Iout-1—上一時(shí)刻I路編碼輸出;Qout-1—上一時(shí)刻Q路編碼輸出;Iout—當(dāng)前時(shí)刻I路編碼輸出;Qout—當(dāng)前時(shí)刻Q路編碼輸出。式中的Iin和Qin分別替換為Iin+Qin、Iin+Qin、Iin+Qin、Qin+Iin、Qin+Iin、Qin+Iin、Qin+Iin,即可得到DNRZ(I+Q)、DNRZ(I+Q)、DNRZ(I+Q)、DNRZ(Q+I)、DNRZ(Q+I)、DNRZ(Q+I)、DNRZ(Q+I)等7種差分編碼。19GB/T43941.1—2024附錄C(規(guī)范性)加擾結(jié)構(gòu)C.1移位寄存器輸出的加擾GB/T39348—2020中11.4規(guī)定的加擾結(jié)構(gòu)為移位寄存器輸出,如圖C.1所示。加擾多項(xiàng)式為h(x)=x8+x7+x5+x3+1。圖C.1移位寄存器輸出結(jié)構(gòu)示意圖加擾多項(xiàng)式對(duì)應(yīng)系數(shù)為110101001(寄存器數(shù)據(jù)流向?yàn)閺膞8~x1,x8為高位),如圖C.2所示,因此加擾多項(xiàng)式表示為0x1A9。圖C.2加擾多項(xiàng)式系數(shù)寄存器初始狀態(tài)為全1,如圖C.3所示,因此加擾初相表示為0xFF。圖C.3加擾初始狀態(tài)C.2反饋輸出的加擾x145/。T338—2020中6.2.3規(guī)定的加擾結(jié)構(gòu)為反饋輸出,如圖C.4所示,加擾多項(xiàng)式為h(x)=1+圖C.4反饋輸出結(jié)構(gòu)示意圖20GB/T43941.1—2024加擾多項(xiàng)式對(duì)應(yīng)系數(shù)為1000000000000011(寄存器數(shù)據(jù)流向?yàn)閺?~x15,1為高位),如圖C.5所示,因此加擾多項(xiàng)式表示為0x8003。圖C.5加擾多項(xiàng)式系數(shù)寄存器初始狀態(tài)為100101010000000,如圖C.6所示,因此加擾初相表示為0x4A80。圖C.6加擾初始狀態(tài)21GB/T43941.1—2024(規(guī)范性)調(diào)制編碼組合調(diào)制編碼組合見(jiàn)表D.1。表D.1調(diào)制編碼組合序號(hào)調(diào)制方式編碼方式1BPSK不編碼2卷積1/2、卷積3/43RS(255,223)、RS(255,239)4卷積1/2、卷積3/4+RS(255,223)、RS(255,239)5LDPC(8160,7136)6QPSK不編碼7卷積1/2、卷積3/48RS(255,223)、RS(255,239)9卷積1/2、卷積3/4+RS(255,223)、RS(255,239)10LDPC(8160,7136)11OQPSK不編碼12卷積1/2、卷積3/413RS(255,223)、RS(255,239)14卷積1/