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

ICS33.060CCSM49中華人民共和國國家標準GB/T43941.1—2024星地數(shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制解調(diào)器技術要求和測試方法第1部分:調(diào)制器Technicalrequirementsandtestmethodsforintermediate/high-speedmodulator/demodulatorinsatellite-to-earthdatatransmission—Part1:Modulator2024-04-25發(fā)布2024-08-01實施國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會ⅠGB/T43941.1—2024前言 Ⅲ引言 Ⅳ1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術語和定義 14縮略語 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信號輸出接口 67.3頻率源輸入接口 78測試方法 78.1測試條件 78.2測試框圖 88.3測試項目 88.4性能測試 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 25ⅢGB/T43941.1—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件是GB/T43941《星地數(shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制解調(diào)器技術要求和測試方法》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。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別專利的責任。本文件由全國宇航技術及其應用標準化技術委員會(SAC/TC425)提出并歸口。本文件起草單位:中國電子科技集團公司第十研究所、中國航天標準化研究所、國家衛(wèi)星海洋應用中心、西安空間無線電技術研究所、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引言星地數(shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制器和解調(diào)器是衛(wèi)星、空間站、探測器等航天器與地面間實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P鍵設備,廣泛用于對地觀測、載人航天、中繼衛(wèi)星、商業(yè)航天等星地數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。其中,中高速調(diào)制器可實時產(chǎn)生不同類型的中高速數(shù)傳信號,中高速解調(diào)器可實時接收不同類型的中高速數(shù)傳信號。GB/T43941《星地數(shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制解調(diào)器技術要求和測試方法》擬由兩個部分構(gòu)成?！?部分:調(diào)制器。目的在于規(guī)定星地數(shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制器的功能組成、性能要求、接口要求和測試方法。—第2部分:解調(diào)器。目的在于規(guī)定星地數(shù)據(jù)傳輸中高速解調(diào)器的功能組成、性能要求、接口要求和測試方法。上述兩部分共同構(gòu)成了星地數(shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制解調(diào)器技術要求和測試方法標準體系。1GB/T43941.1—2024星地數(shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制解調(diào)器技術要求和測試方法第1部分:調(diào)制器1范圍本文件規(guī)定了星地數(shù)據(jù)傳輸中高速調(diào)制器的功能組成、性能要求、接口要求和測試方法。本文件適用于衛(wèi)星、空間站、探測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(以下簡稱“調(diào)制器”)的設計和測試。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(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,僅該日期對應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)遙測同步與信道編碼GB/T42041航天術語空間數(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術語和定義GB/T42041界定的以及下列術語和定義適用于本文件。星地數(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)字信號調(diào)制為中頻/射頻模擬信號的電子裝置。3.3部署于航天器或地面站,將中頻/射頻模擬信號還原為數(shù)字信號的電子裝置。3.4符號速率symbolrate單位時間內(nèi)產(chǎn)生或傳輸?shù)姆杺€數(shù)。3.5比特速率bitrate單位時間內(nèi)產(chǎn)生或傳輸?shù)谋忍財?shù)。注:比特數(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對傳輸數(shù)據(jù)添加幀同步字的過程。2GB/T43941.1—20244縮略語下列縮略語適用于本文件。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(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(LowDensityParityCheck)MSB:最高有效位(MostSignificantBit)NRZ-L:非歸零電平碼(NonReturntoZeroLevel)NRZ-M:非歸零傳號碼(NonReturntoZeroMark)NRZ-S:非歸零空號碼(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(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:實現(xiàn)加擾、編碼、添加幀同步字等處理;c)基帶調(diào)制:實現(xiàn)星座映射、成型濾波等基帶處理;d)上變頻:對基帶信號上變頻,生成射頻調(diào)制信號。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:實現(xiàn)加擾、編碼、添加幀同步字等處理;c)基帶調(diào)制:實現(xiàn)星座映射、成型濾波等基帶處理;d)上變頻:對基帶信號上變頻,生成中頻調(diào)制信號,模擬調(diào)制器還包括多普勒動態(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:實現(xiàn)參數(shù)設置、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)制器輸出信號電平可設置,電平范圍應滿足-50dBm~0dBm,步進0.1dB。6.3輸出信號質(zhì)量輸出信號質(zhì)量應滿足以下要求: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中相關要求;e)EVM:≤10%。4GB/T43941.1—2024表1輸出信號相位噪聲調(diào)制器類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符合附錄A的規(guī)定。6.4.2符號速率與比特速率CCM模式下符號速率應從5Msps~800Msps范圍內(nèi)選取。注:sps—符號數(shù)每秒(symbolpersecond)。對于M進制調(diào)制,比特速率應滿足公式(1)要求:Rb=Rs×log2M…………(1)式中:Rb—比特速率;Rs—符號速率;M—調(diào)制進制。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中心頻率與符號速率地面調(diào)制器/模擬調(diào)制器中心頻率與符號速率對應關系如下:a)符號速率最高為300Msps時,中心頻率推薦選用720MHz、1.2GHz或1.5GHz;b)符號速率最高為500Msps時,中心頻率推薦選用1.2GHz或1.5GHz;c)符號速率最高為800Msps時,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0.05,推薦選用1.00、0.50或0.35。6.4.5多普勒動態(tài)模擬多普勒動態(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、正弦波或文件導入。6.4.6PCM碼型PCM碼型可選用NRZ-L、NRZ-M、NRZ-S三種類型。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)八種類型,差分編碼具體定義應符合附錄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)幀同步字長度可選取8bit、16bit、24bit、32bit、40bit、48bit、56bit、64bit或128bit;b)幀長應從128Byte~16384Byte范圍內(nèi)選取,幀長與編碼方式的關系應符合GB/T39348—2020中第12章的要求。6.5.2CRC校驗CRC校驗不包含幀同步字,具體格式應滿足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)擾碼多項式和初相可設置,最大長度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編碼應滿足GB/T39348—2020中6.3、6.4的要求。6.6.3級聯(lián)編碼級聯(lián)編碼由RS編碼與卷積編碼組合而成,應符合GB/T39348—2020中7.3的要求。6.6.4LDPC編碼LDPC編碼方式應滿足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應滿足以下規(guī)定:a)調(diào)制方式選擇范圍:QPSK、8PSK、16APSK、32APSK;b)符號速率從100Msps~800Msps范圍內(nèi)選取;c)信號格式符合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)噪聲帶寬應覆蓋信號帶寬;b)噪聲功率譜密度推薦范圍:-135dBm/Hz~-90dBm/Hz;c)噪聲功率步進:≤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信號輸出接口信號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測試方法8.1測試條件8.1.1測試環(huán)境除另有規(guī)定外,常溫測試應在如下環(huán)境條件下進行:a)環(huán)境溫度:15℃~35℃;b)相對濕度:≤80%。8.1.2測試儀器及陪測設備所有測試儀器應經(jīng)過計量部門檢定合格并在有效期內(nèi),其量程、精度滿足測試要求,測試儀器及要求見表2。所有陪測設備應經(jīng)相關單位檢驗鑒定合格,其功能、性能滿足測試要求,陪測設備及要求見表3。表2測試儀器及要求序號儀器名稱儀器性能指標要求1頻譜儀a)頻率分辨率:≤1Hz;b)輸入信號電平范圍:-110dBm~20dBm;c)顯示平均噪聲譜密度:≤-140dBm/Hz;d)信號相位噪聲測試:≤-100dBc/Hz;e)絕對功率電平誤差:±0.2dB2矢量網(wǎng)絡分析儀a)解調(diào)分析帶寬:不小于1.6GHz;等格式的調(diào)制信號進行采樣分析,具備EVM顯示功能表3陪測設備及要求序號陪測設備名稱陪測設備性能指標要求1下變頻器a)輸入中心頻率、輸出中心頻率:滿足測試要求;b)帶外諧波:≥60dBc;c)雜散抑制:≥55dBc2解調(diào)器a)中心頻率:滿足測試要求;b)調(diào)制方式、符號速率、譯碼方式、解擾方式、碼型:覆蓋測試要求;c)數(shù)據(jù)格式:覆蓋測試要求;d)具備VCM信號接收能力,VCM信號模式覆蓋測試要求8GB/T43941.1—20248.2測試框圖調(diào)制器測試框圖由調(diào)制器、下變頻器、頻譜儀、解調(diào)器和矢量網(wǎng)絡分析儀組成,如圖3所示:a)調(diào)制器為被測設備;b)下變頻器用于把星上調(diào)制器輸出的射頻信號變頻至解調(diào)器支持的中頻信號;c)頻譜儀用于輸出頻率、信號電平、載波抑制度、雜波抑制度、諧波抑制度和相位噪聲等測試;d)解調(diào)器用于多普勒動態(tài)模擬、碼型、編碼、VCM、解調(diào)譯碼損耗等測試;e)矢量網(wǎng)絡分析儀用于EVM、成型濾波等測試。注:下變頻器僅用于調(diào)制器輸出射頻信號的測試場景。圖3調(diào)制器測試框圖8.3測試項目調(diào)制器測試項目見表4。表4測試項目序號測試項目要求測試方法1輸出頻率6.12輸出電平6.23輸出信號質(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符號速率與比特速率8.4.4.210成型濾波8.4.4.311多普勒動態(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8.4.5.216加擾8.4.5.39GB/T43941.1—2024表4測試項目(續(xù))序號測試項目要求測試方法17編碼卷積編碼8.4.6.118RS編碼8.4.6.219級聯(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性能測試8.4.1輸出頻率測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器輸出頻率,使調(diào)制器輸出單載波;b)使用頻譜儀測量單載波頻率,記錄測量數(shù)據(jù);c)更改輸出頻率,重復步驟a)和步驟b),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的全部輸出頻率。8.4.2輸出電平測試8.4.2.1星上調(diào)制器/地面調(diào)制器測試方法如下:a)設置調(diào)制器輸出頻率,使調(diào)制器輸出單載波;b)使用頻譜儀測量單載波功率,記錄測量數(shù)據(jù);c)更改輸出頻率,重復步驟a)和步驟b),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的全部頻率。8.4.2.2模擬調(diào)制器測試方法如下:a)設置調(diào)制器輸出頻率和輸出電平,使調(diào)制器輸出單載波;b)使用頻譜儀測量單載波功率,記錄測量數(shù)據(jù);c)輸出電平設置值變化0.1dB,記錄測量數(shù)據(jù);d)以10dB為步進更改輸出電平,重復步驟a)和步驟b),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的輸出電平邊界值和中間值;e)更改輸出頻率,重復步驟a)~步驟c),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的全部頻率。8.4.3輸出信號質(zhì)量測試8.4.3.1載波抑制度測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器輸出頻率,使調(diào)制器輸出單載波;b)使用頻譜儀測量單載波功率;10GB/T43941.1—2024c)設置調(diào)制器輸出調(diào)制信號,使用頻譜儀測量載波頻率處的信號功率;d)計算單載波功率與信號功率間的相對值,記錄該相對值;e)更改輸出頻率,重復步驟a)~步驟d),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的全部頻率。8.4.3.2雜波抑制度測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器的輸出頻率,使調(diào)制器輸出單載波;b)在信號帶寬內(nèi),使用頻譜儀測量單載波功率與帶內(nèi)最大雜波功率的相對值,記錄該相對值;c)更改輸出頻率,重復步驟a)和步驟b),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的全部頻率。8.4.3.3諧波抑制度測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器輸出頻率,使調(diào)制器輸出單載波;b)使用頻譜儀測量單載波功率與載波頻點二次諧波功率的相對值,記錄該相對值;c)更改輸出頻率,重復步驟a)和步驟b),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的全部頻率。8.4.3.4相位噪聲測試測試方法如下:a)設置調(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,重復步驟a)和步驟b),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的全部頻率。8.4.3.5EVM測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器調(diào)制方式,使調(diào)制器輸出最大符號速率的調(diào)制信號;b)對應設置矢量網(wǎng)絡分析儀,測量調(diào)制信號EVM,記錄測量數(shù)據(jù);c)更改調(diào)制方式及其對應的最大符號速率,重復步驟a)和步驟b),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的全部調(diào)制方式。8.4.4調(diào)制測試8.4.4.1調(diào)制方式測試測試方法如下:a)設置調(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;b)對應設置解調(diào)器,通過解調(diào)器對調(diào)制信號進行解調(diào)和幀同步;c)觀察解調(diào)器載波同步、符號同步、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,重復步驟a)~步驟c),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的全部調(diào)制方式及星座映射。8.4.4.2符號速率及比特速率測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器符號速率,使調(diào)制器輸出調(diào)制信號;b)對應設置解調(diào)器,通過解調(diào)器對調(diào)制信號進行解調(diào);11GB/T43941.1—2024c)觀察解調(diào)器的載波同步和符號同步鎖定狀態(tài);d)更改符號速率,重復步驟a)~步驟c),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的所有符號速率;e)更改調(diào)制方式,重復步驟a)~步驟d),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的全部調(diào)制方式。8.4.4.3成型濾波測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器成型濾波類型和滾降系數(shù),使調(diào)制器輸出調(diào)制信號;b)通過頻譜儀測量調(diào)制信號頻譜帶寬,記錄測量帶寬;c)對應設置矢量網(wǎng)絡分析儀,測量調(diào)制信號EVM,記錄測量EVM;d)更改成型濾波類型和滾降系數(shù),重復步驟a)~步驟c),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的所有濾波類型和滾降系數(shù)。8.4.4.4多普勒動態(tài)模擬測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器多普勒掃描范圍、變化率和掃描類型,使調(diào)制器輸出具有多普勒動態(tài)的調(diào)制信號;b)通過解調(diào)器對調(diào)制信號進行解調(diào),記錄不同時刻的多普勒頻率值;c)根據(jù)不同時刻的多普勒頻率值繪制多普勒頻率掃描曲線,計算多普勒掃描范圍、變化率;d)更改多普勒掃描范圍和變化率,重復步驟a)~步驟c),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的邊界值和中間值;e)更改掃描類型,重復步驟a)~步驟d),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的所有掃描類型。8.4.4.5PCM碼型測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器PCM碼型,使調(diào)制器輸出調(diào)制信號;b)對應設置解調(diào)器,通過解調(diào)器對調(diào)制信號進行解調(diào);c)記錄原始位流數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進行分析;d)更改PCM碼型類型,重復步驟a)~步驟c),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的所有PCM碼型。8.4.4.6差分編碼測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器差分編碼類型,使調(diào)制器輸出調(diào)制信號;b)對應設置解調(diào)器,通過解調(diào)器對調(diào)制信號進行解調(diào);c)記錄原始位流數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進行分析;d)更改差分編碼類型,重復步驟a)~步驟c),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的所有編碼類型。8.4.5幀數(shù)據(jù)處理測試8.4.5.1數(shù)據(jù)組幀測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器幀同步字長度和幀長,使調(diào)制器輸出調(diào)制信號;b)對應設置解調(diào)器,通過解調(diào)器對調(diào)制信號進行解調(diào);c)觀察解調(diào)器的載波同步、符號同步、幀同步鎖定狀態(tài);d)更改幀同步字長度和幀長,重復步驟a)~步驟c),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的所有幀同步字長度和幀長。12GB/T43941.1—20248.4.5.2CRC校驗測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器CRC校驗參數(shù),使調(diào)制器輸出調(diào)制信號;b)對應設置解調(diào)器,通過解調(diào)器對調(diào)制信號進行解調(diào)和幀同步;c)對幀同步后的數(shù)據(jù)進行記錄,并與標準CRC校驗數(shù)據(jù)進行比對分析。8.4.5.3加擾測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器擾碼多項式、擾碼初相和擾碼結(jié)構(gòu),使調(diào)制器輸出調(diào)制信號;b)對應設置解調(diào)器,通過解調(diào)器對調(diào)制信號進行解調(diào)和幀同步;c)對幀同步后的加擾數(shù)據(jù)進行記錄,并與標準加擾數(shù)據(jù)進行比對分析;d)更改加擾參數(shù),重復步驟a)~步驟c),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的所有加擾類型。8.4.6編碼測試8.4.6.1卷積編碼測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器卷積編碼參數(shù),使調(diào)制器輸出調(diào)制信號;b)對應設置解調(diào)器,通過解調(diào)器對調(diào)制信號進行解調(diào);c)記錄原始位流數(shù)據(jù),并與標準卷積編碼數(shù)據(jù)進行比對分析;d)更改卷積編碼類型,重復步驟a)~步驟c),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的所有卷積編碼類型和對應的數(shù)據(jù)操作流程。8.4.6.2RS編碼測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器RS編碼參數(shù),使調(diào)制器輸出調(diào)制信號;b)對應設置解調(diào)器,通過解調(diào)器對調(diào)制信號進行解調(diào)和幀同步;c)對幀同步后的編碼數(shù)據(jù)進行記錄,并與標準RS編碼數(shù)據(jù)進行比對分析;d)更改RS編碼類型,重復步驟a)~步驟c),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的所有RS編碼類型和對應的數(shù)據(jù)操作流程。8.4.6.3級聯(lián)編碼測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器級聯(lián)編碼參數(shù),使調(diào)制器輸出調(diào)制信號;b)對應設置解調(diào)器,通過解調(diào)器對調(diào)制信號進行解調(diào);c)記錄原始位流數(shù)據(jù),并與標準級聯(lián)編碼數(shù)據(jù)進行比對分析;d)更改級聯(lián)編碼類型,重復步驟a)~步驟c),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的所有級聯(lián)編碼類型和對應的數(shù)據(jù)操作流程。8.4.6.4LDPC編碼測試測試方法如下:13GB/T43941.1—2024a)設置調(diào)制器LDPC編碼參數(shù),使調(diào)制器輸出調(diào)制信號;b)對應設置解調(diào)器,通過解調(diào)器對調(diào)制信號進行解調(diào)和幀同步;c)對幀同步后的編碼數(shù)據(jù)進行記錄,并與標準LDPC編碼數(shù)據(jù)進行比對分析;d)更改LDPC編碼類型,重復步驟a)~步驟c),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的所有LDPC編碼類型和對應的數(shù)據(jù)操作流程。8.4.7VCM測試測試方法如下:a)設置調(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;b)對應設置解調(diào)器,通過解調(diào)器對調(diào)制信號進行解調(diào)和幀同步;c)觀察解調(diào)器載波同步、符號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,重復步驟a)~步驟c),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的所有編碼調(diào)制方式;e)設置調(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用技術文件規(guī)定的所有編碼調(diào)制方式;f)觀察調(diào)制編碼方式切換過程中解調(diào)器載波同步、符號同步和幀同步鎖定狀態(tài);g)更改符號速率,重復步驟a)~步驟f),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的所有符號速率。8.4.8數(shù)據(jù)源測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器數(shù)據(jù)源類型,使調(diào)制器輸出調(diào)制信號;b)對應設置解調(diào)器,通過解調(diào)器對調(diào)制信號進行解調(diào)和幀同步;c)記錄解調(diào)器接收數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)內(nèi)容進行分析;d)更改數(shù)據(jù)源類型,重復步驟a)~步驟c),直至覆蓋專用技術文件規(guī)定的所有數(shù)據(jù)源類型。8.4.9噪聲產(chǎn)生測試測試方法如下:a)設置調(diào)制器噪聲功率譜密度,使調(diào)制器僅輸出噪聲;b)通過頻譜儀對噪聲帶寬進行測量,記錄測量數(shù)據(jù);c)通過頻譜儀對噪聲功率譜密度和噪聲功率進行測量,記錄測量數(shù)據(jù);d)噪聲功率譜密度設置值變化0.5dB,重復步驟c);e)更改噪聲功率譜密度,重復步驟c)和步驟d),直至覆蓋專用技術文件規(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從以下2種星座映射中選取,如圖A.1所示,推薦選用順時針。a)逆時針b)順時針圖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從以下16種星座映射中選取,如圖A.2所示,推薦選用順時針格雷2。a)逆時針格雷1b)逆時針格雷2c)逆時針格雷3d)逆時針格雷4e)逆時針格雷5f)逆時針格雷6g)逆時針自然1h)逆時針自然2圖A.28PSK調(diào)制方式的星座映射15GB/T43941.1—2024i)順時針格雷1j)順時針格雷2k)順時針格雷3l)順時針格雷4m)順時針格雷5n)順時針格雷6o)順時針自然1p)順時針自然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CCSDS131.2-B-2中5.2.3.3.3的相關內(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CCSDS131.2-B-2中5.2.3.3.3的相關內(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CCSDS131.2-B-2中5.2.3.3.2的相關內(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)差分編碼定義對于差分編碼DNRZ(I+Q),其I路和Q路的數(shù)學表達式見公式(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—當前時刻I路編碼輸入;Qin—當前時刻Q路編碼輸入;Iout-1—上一時刻I路編碼輸出;Qout-1—上一時刻Q路編碼輸出;Iout—當前時刻I路編碼輸出;Qout—當前時刻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)示意圖加擾多項式對應系數(shù)為110101001(寄存器數(shù)據(jù)流向為從x8~x1,x8為高位),如圖C.2所示,因此加擾多項式表示為0x1A9。圖C.2加擾多項式系數(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加擾多項式對應系數(shù)為1000000000000011(寄存器數(shù)據(jù)流向為從1~x15,1為高位),如圖C.5所示,因此加擾多項式表示為0x8003。圖C.5加擾多項式系數(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)制編碼組合見表D.1。表D.1調(diào)制編碼組合序號調(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/