【摘 要】
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随着卫星通信技术的不断发展,小型化卫星通信手持平台可以为应急、救灾、反恐、海洋、野外勘探、科学考察及新闻采集等领域提供了更新、更便利的远程通信手段。多种行业应用对当前终端提出了形态小型化和通信模式多样化的要求。一方面,随着芯片制造工艺和处理器技术的迅速提高,小型化低功耗通信设备处理平台已经逐渐由板级系统（System On Board,SoB）向片上系统（System On Chips,SoC）过
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随着卫星通信技术的不断发展,小型化卫星通信手持平台可以为应急、救灾、反恐、海洋、野外勘探、科学考察及新闻采集等领域提供了更新、更便利的远程通信手段。多种行业应用对当前终端提出了形态小型化和通信模式多样化的要求。一方面,随着芯片制造工艺和处理器技术的迅速提高,小型化低功耗通信设备处理平台已经逐渐由板级系统（System On Board,SoB）向片上系统（System On Chips,SoC）过渡。SoC平台因其集成度高、总线吞吐量高的优点逐渐成为小体积、低功耗类设备的首选架构;另一方面,软件无线电技术（Software Defined Radio,SDR）水平飞速发展,可以将地面通信、卫星通信甚至定位导航通信等多种通信模式功能以软件方式统一集成在一通用的硬件平台架构,在单一硬件平台上集成多种波形已经成为可能。在军事通信领域,软件无线电技术的迅速发展,可以将电台、卫星通信终端甚至定位导航设备的功能以软件方式统一集成在一通用的硬件平台架构,为装备的减型增效,减小系统集成的体积、重量和功耗,减轻单兵作战负荷,减轻装备的保障维修的压力和成本具备重大意义。本文深入分析了基于国产化SoC平台卫星通信的需求背景,调研了国内外SoC平台发展以及卫星移动通信系统及终端的特点和现状;并深入研究并对比了 5款国产化SoC芯片的平台架构、射频接口、CPU性能、DSP性能以及综合性能等5方面的能力,并综合考虑后续多波形加载需求,选取了波形实现的硬件平台。进而开展了波形实现方案设计,首先分析了其波形处理能力需求,并针对物理层系统设计,开展了物理层控制功能设计、算法模块功能设计、支撑层及设计、驱动层设计;针对高层协议栈设计,开展了协议栈架构和RRC层、MAC层、RLC层等模块设计,利用通用信号处理硬件平台,通过加载不同的软件来动态配置所需功能,以此提高平台的通用化、模块化、可移植性。最后,搭建了以国产SoC芯片开发板为核心的实物验证环境,对卫星通信波形的实现开展了信道电信能指标和功能指标测试,验证了波形设计的有效性。
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