一种无人机机载AIS侦收设备制造技术

本实用新型专利技术提供一种无人机机载AIS侦收设备，包括依次连接的N

【技术实现步骤摘要】
一种无人机机载AIS侦收设备


[0001]本技术涉及一种侦查设备，尤其是涉及一种无人机机载AIS侦收设备。

技术介绍

[0002]随着无人机的不断发展，无人机已大量应用于海上安全，内陆航运等船舶的侦查与管理。用于无人机的机载AIS侦收设备也得到了广泛普及应用。无人机机载AIS设备的微型化、高可靠、低成本的需求也越来越高。目前AIS侦收设备多是从以往船载方式变更过来的，无法达到无人机机载AIS侦收设备的微型化、低功耗、高可靠、环境适应性等相关要求。

技术实现思路

[0003]本技术提供了一种无人机机载AIS侦收设备，解决了在无人机上设置的机载AIS侦收设备的问题，其技术方案如下所述：
[0004]一种无人机机载AIS侦收设备，包括依次连接的N
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K射频接口、AIS射频信号调理模块、AIS数字处理模块，所述AIS数字处理模块与AIS侦收数制输出接口、JTAG网络调试接口分别相连接，还包括与EMI滤波相连接的电源，所述电源与AIS射频信号调理模块、AIS数字处理模块相连接。
[0005]所述EMI滤波器采用BSCF1307
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472芯片，用于抑制电源上的电磁辐射和电磁干扰。
[0006]所述电源包括非隔离电源模块，所述非隔离电源模块的输入端设置有保护电路，输出端分别与稳压模块、隔离电源模块相连接。
[0007]所述非隔离电源模块采用LMZM33602芯片；所述稳压模块采用ADP5054芯片，为AIS数字处理模块供电；所述隔离电源模块采用LM1117芯片，为AIS射频信号调理模块供电。
[0008]所述非隔离电源模块通过电压电流监控模块与AIS数字处理模块相连接，所述电压电流监控模块采用INA260芯片。
[0009]所述AIS射频信号调理模块包括依次连接的限幅器、第一滤波器、低噪放、第二滤波器、驱动放大器、ADC芯片，所述限幅器与N
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K射频接口相连接，所述ADC芯片将ADC采样数据发送到AIS数字处理模块的主控FPGA芯片。
[0010]所述限幅器采用MADL
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011021
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14150T芯片，所述第一滤波器采用SF1255芯片，所述低噪放采用TQP3M9008芯片，所述第二滤波器采用SF1565芯片，所述驱动放大器采用LTC6431芯片，所述ADC芯片采用AD9266芯片。
[0011]所述AIS数字处理模块包括主控FPGA芯片，以及与主控FPGA芯片相连接的DDR3、EMMC，所述主控FPGA芯片采用ZYNQ7020芯片。
[0012]所述主控FPGA芯片用于输入AIS射频信号调理模块的ADC采样数据，以及电源的电压电流数据，通过422电平转换模块发送数据到AIS侦收数据输出接口，通过网口PHY、JTAG发送数据到JTAG网络调试接口。
[0013]所述422电平转换模块采用ADM4855芯片，所述网口PHY采用88E1512芯片。
[0014]所述无人机机载AIS侦收设备具有微型化、低功耗、高可靠、环境适应性等优点。本
3隔离电源模块LM1117 4非隔离电源模块LMZM33602 5DC
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DC稳压模块ADP5054 [0029]如图4所示，所述AIS射频信号调理模块包括依次连接的限幅器、第一滤波器、低噪放、第二滤波器、驱动放大器、ADC芯片，所述限幅器与N
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K射频接口相连接，所述ADC芯片将ADC采样数据发送到AIS数字处理模块的主控FPGA芯片。
[0030]所述限幅器采用MADL
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011021
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14150T芯片，所述第一滤波器采用SF1255芯片，所述低噪放采用TQP3M9008芯片，所述第二滤波器采用SF1565芯片，所述驱动放大器采用LTC6431芯片，所述ADC芯片采用AD9266芯片。
[0031]如图5所示，所述AIS数字处理模块包括主控FPGA芯片，以及与主控FPGA芯片相连接的DDR3、EMMC，综合分析无人机机载环境以及AIS信号侦收要求，所述主控FPGA芯片采用Xilinx公司的ZYNQ7020芯片系列，该FPGA内嵌Cotex
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A9的ARM内核，一方面CPU满足指标要求，另外一方面利用FPGA PL端的逻辑资源可以生成异步串口，负责传输AIS侦收数据。同时还能满足技术指标要求的同时可以尽量降低功耗和重量。
[0032]ZYNQ7020芯片的主要性能如下所示：(1)内部集成双核Cortex
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A9ARM处理器，本任务采用667MHz主频；(2)单精度和双精度浮点运算单元；(3)片上集成32KB I/D L1 Cache,512KB L2 Cache；(4)FPGA逻辑采用28nm工艺；(5)85k逻辑单元；(6)220个DSP资源；(7)600KB片上RAM资源。
[0033]所述DDR3采用MT41K128M16JT，运行内存达到1G。所述EMMC采用MTFC8GLDDQ，存储空间达到8G。
[0034]所述主控FPGA芯片用于输入AIS射频信号调理模块的ADC采样数据，以及电源的电压电流数据，通过422电平转换模块发送数据到AIS侦收数据输出接口，通过网口PHY、JTAG发送数据到JTAG网络调试接口。其中，所述422电平转换模块采用ADM4855芯片，所述网口PHY采用88E1512芯片。
[0035]整个设备的功耗统计如表2所示，器件总计功耗为5.775W，设计电源效率为80％左右，另外隔离电源的电源效率为87％，总电源输入功率为8.29W。
[0036]表2：
[0037][0038]本技术在结构设计方面，核心板卡布局紧凑，在满足散热条件下，使用小型化的元器件，充分提高PCB板利用效率，使得产品体积大幅度缩小。在同等性能指标、环境适应性的条件下，本技术具有微型化、低功耗的特点，满足对无人机机载AIS信号侦收要求，
具有较好的使用灵活性和功能扩展能力。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机机载AIS侦收设备，其特征在于：包括依次连接的N
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K射频接口、AIS射频信号调理模块、AIS数字处理模块，所述AIS数字处理模块与AIS侦收数制输出接口、JTAG网络调试接口分别相连接，还包括与EMI滤波相连接的电源，所述电源与AIS射频信号调理模块、AIS数字处理模块相连接。2.根据权利要求1所述的无人机机载AIS侦收设备，其特征在于：所述EMI滤波器采用BSCF1307
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472芯片，用于抑制电源上的电磁辐射和电磁干扰。3.根据权利要求1所述的无人机机载AIS侦收设备，其特征在于：所述电源包括非隔离电源模块，所述非隔离电源模块的输入端设置有保护电路，输出端分别与稳压模块、隔离电源模块相连接。4.根据权利要求3所述的无人机机载AIS侦收设备，其特征在于：所述非隔离电源模块采用LMZM33602芯片；所述稳压模块采用ADP5054芯片，为AIS数字处理模块供电；所述隔离电源模块采用LM1117芯片，为AIS射频信号调理模块供电。5.根据权利要求3所述的无人机机载AIS侦收设备，其特征在于：所述非隔离电源模块通过电压电流监控模块与AIS数字处理模块相连接，所述电压电流监控模块采用INA260芯片。6.根据权利要求1所述的无人机机载AIS侦收设备，其特征在于：所述AIS射频信号调理模块包括依次连接的限幅...

【专利技术属性】
技术研发人员：易显富，张寰宇，
申请(专利权)人：成都和为时代科技有限公司，
类型：新型
国别省市：