摘要：软件无线电技术正日益广泛地应用于现代通信的各个领域。本文介绍以高速dsp芯片为核心实现通用的卫星测控平台。该通用平台的调制方式、码速率、载波频率、指令数据格式、调制码型等工作参数具有完全的可编程性。

关键词：软件无线电 数字信号处理 调制解调 tms320c6701

软件无线电是随着计算机技术、高速数字处理技术的迅速发展而发展起来的，其基本思想就是将宽带a/d/a变换器尽可能地靠近天线，将电台的各种功能尽量在一个开放性、模块化的平台上由软件来确定和实现。该平台的调制方式、码速率、载波频率、指令数据格式、调制码型等系统工作参数具有完全的可编程性。

传统的卫星测控平台存在着性能不完善，调制方式、副载波、码速率组态不灵活，体积偏大等问题。研制和开发通用化、综合化、智能化的测控平台，通过注入不同的软件，实现对调制载频、调制方式、传输码速率等参数的改变，应用于各种轨道卫星平台的遥测遥控任务。数字信号处理器（dsp）是整个软件无线电方案的灵魂和核心所在。通用平台的灵活性、开妻性、通用性等特点主要是通过以数字信号处理器为中心通用硬件平台及dsp软件来实现的。经过比较，我们采用ti公司的tms320c6000系列dsp芯片和匹配的外围芯片形成一套实时的dsp系统。

图1 tms320c6701结构框图

1 软件无线电通用平台的dsp技术

1.1 tms320c6701 dsp芯片介绍

tms320c6701是ti公司的高性能dsp芯片，具结构框图如图1所示。

tms320c6701的主要特点为：

*单指令字长为32位，8个指令组成一个指令包，总字长为256位，引脚与tms320c6201系列的引脚兼容。

*体系结构采用甚长指令字（vliw）结构；

*硬件支持ieee标准的单精度和双精度指令集，支持字节寻址获得8位/16位/32位数据，指令集中有位操作指令（包括位域抽取、设置、清除以及位计数、归一化等）；

*1mb(位)的片内存储空间，其中程序存储空间和数据存储空间各512kb；

*32b外部存储器接口（emif），有52mb的外部存储器寻址能力；

＊四通道自加载dma协处理器，可用于数据的dma传输；

*16位宿主机接口（hpi）；

*两个多通道缓冲串口（mcbsps）；

*两个32位通用定时器；

＊灵活的锁相环路（pll）时钟产生器，可以对输入时钟进行不同的倍频处理；

*芯片内部有ieee1149.1标准边界扫描仿真器（jtag），可用于芯片的自检和开发；

*芯片共352脚采用bga封装，以获得好的高频电气性能，并使芯片尺寸变小；

*采用0.18μm工艺，则五层金属组成，输入输出接口电压为3.3v，核心电压1.8v(167mhz时为1.9v)。

1.2 dsp技术在软件平台中的应用

每套测控平台含双机备份的遥控调制器与遥控解调器，双机分别由独立电源供电。系统总体框图如图2所示。调制器与解调器分别通过不同的rs232串口与遥控处理计算机通信，完成对调制解调器的控制及其带数据的收发。

用户在每次任务前通过控制计算机设置调制方式、调制参数及通信连接方式，并调用算法参数生成程序产生调制器和解调器中算法的预置参数，并在设备初始化时以批数据方式从串口送入dsp芯片，经校验后送flash rom中。为保证程序传送的可靠性，采用irq差错控制方式，dsp每接收一个数据包在存储的同时向计算机回传数据信息，计算机一旦发现数据出错即转入重传方式。参数设置成功后，调制解调器根据协议发送和接收遥控指令，并将工作状态回送遥控处理计算机，同时在遥控前端机面板上显示。

1.3 调制器与解调器硬件结构与功能描述

硬件系统以dsp为核心，外围电路主要由下述模块组成：电源模块、系统时钟及模式设置模块、存储