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CN114124135A - 一种高可靠的宇航用WiFi通信机 - Google Patents

一种高可靠的宇航用WiFi通信机 Download PDF

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CN114124135A
CN114124135A CN202111427984.8A CN202111427984A CN114124135A CN 114124135 A CN114124135 A CN 114124135A CN 202111427984 A CN202111427984 A CN 202111427984A CN 114124135 A CN114124135 A CN 114124135A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wifi
radio frequency
module
voltage
radio
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111427984.8A
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English (en)
Inventor
武加纯
付耀茹
董巍
朱华
李晟昊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Aerospace System Engineering Institute
Shanghai Spaceflight Institute of TT&C and Telecommunication
Original Assignee
Shanghai Aerospace System Engineering Institute
Shanghai Spaceflight Institute of TT&C and Telecommunication
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Aerospace System Engineering Institute, Shanghai Spaceflight Institute of TT&C and Telecommunication filed Critical Shanghai Aerospace System Engineering Institute
Priority to CN202111427984.8A priority Critical patent/CN114124135A/zh
Publication of CN114124135A publication Critical patent/CN114124135A/zh
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    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40Circuits
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
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    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
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Abstract

本发明公开了一种高可靠的宇航用WiFi通信机,包括电路选通模组、第一WiFi机和第二WiFi机,用于实现在宇航领域环境下接收gnss、gnc、上注数据,发送载荷数传数据。整机采用双机温备份,第一WiFi机由第一WiFi模组和第一射频模组组成,第二WiFi机由第二WiFi模组和第二射频模组组成,电路选通模组时分选通第一WiFi机或第二WiFi机工作,第一WiFi模组同第二WiFi模组采用相同的电路结构;第一射频模组同第二射频模组采用相同的电路结构;第一射频模组(第二射频模组)跟随控制第一WiFi模组(第二WiFi模组)使能而正常加电工作。本发明WiFi通信机具有多路冗余,实现快速温备份切换,具有可靠性高、功耗低、寿命长等优点。

Description

一种高可靠的宇航用WiFi通信机
技术领域
本发明涉及WiFi通信领域,特别涉及一种高可靠的宇航用WiFi通信机。
背景技术
依据空间站舱外服务平台通信要求,建立无线WiFi通信信道,传递平台数管计算机遥测参数、载荷数据各空间站接收机,同时接收空间站gnss、gnc 状态数据、地面注数等。单机在任务工作期间,要求故障模式下快速完成主/ 备份切换响应,为平台绕飞、伴飞空间站时提供信息保障。通信距离在1Mbps 码数率要求下能保证3km。单机长时间处于真空宇宙射线辐射工作环境,可靠性仍然满足要求。为考虑节省服务平台能源,采用分时温备份设计,备份路射频收发器件处于断电状态。
目前,国内外使用的WiFi通信设备不具备空间辐射环境下可靠性要求,通信距离仅内满足40m范围内。且没有发现同本发明类似技术的说明或报道,也尚未收集到国内外类似的资料。
发明内容
为了克服现有技术中的不足,本发明涉及一种高可靠的宇航用WiFi通信机,具有简单可靠,易于实现,成本低,抗辐等特点。
为了达到上述发明目的,解决其技术问题所采用的技术方案如下:
一种高可靠的宇航用WiFi通信机,包括电路选通模组、第一WiFi机和第二WiFi机,其中:
所述第一WiFi机,用于接收外部射频信号并处理,发射射频信号,并与所述第二WiFi机构成温备份;
所述第二WiFi机,用于接收外部射频信号并处理,发射射频信号,并与所述第一WiFi机构成温备份;
所述电路选通模组,用于为所述第一WiFi机和第二WiFi机供电。
进一步的,所述第一WiFi机包括第一WiFi模组和第一射频模组,其中:
所述第一WiFi模组,用于接收来自所述第一射频模组的射频信号并处理,发送基带数据,发射差分射频信号给所述第一射频模组;
所述第一射频模组,用于接收来自外部的射频信号,放大后给所述第一 WiFi模组,接收来自所述第一WiFi模组的差分射频信号,转换成单端射频信号并放大后发射;
所述第二WiFi机包括第二WiFi模组和第二射频模组,其中:
所述第二WiFi模组,用于接收来自所述第二射频模组的射频信号并处理,发送基带数据,发射差分射频信号给所述第二射频模组;
所述第二射频模组,用于接收来自外部的射频信号,放大后给所述第二 WiFi模组,接收来自所述第二WiFi模组的差分射频信号,转换成单端射频信号并放大后发射。
进一步的,所述电路选通模组为所述第一WiFi机和第二WiFi机供电,并时分使能所述第一WiFi模组或第二WiFi模组接口为高阻;所述第一射频模组跟随所述第一WiFi模组接口使能高阻时断电,所述第二射频模组跟随所述第二WiFi模组接口使能高阻时断电。
进一步的,所述电路选通模组包含12VA、12VB、第一熔断器、第二熔断器、第三熔断器、第四熔断器、第一二极管、第二二极管、第一使能控制、第二使能控制、第一电压变换器、第三电压变换器、第四电压变换器、第五电压变换器、第七电压变换器和第八电压变换器,其中:
所述12VA和12VB时分输入,所述第一二极管导通所述12VA电压给所述第三熔断器,截止所述12VB电压给所述第一熔断器;所述第二二极管导通所述12VB电压给所述第四熔断器,截止所述12VA电压给所述第二熔断器;所述第三熔断器、第四熔断器输出端合路后给所述第一电压变换器、第五电压变换器;所述第一熔断器导通所述12VA电压给所述第三电压变换器、第四电压变换器和第一使能控制;所述第二熔断器导通所述12VB电压给所述第七电压变换器、第八电压变换器和第二使能控制。
进一步的,所述第一WiFi模组包含第一WiFi芯片、第一门控器、第一 flash、第二flash、第二电压变换器、第一DDR、第一晶振和第一网口,其中:
所述第一晶振给所述第一WiFi芯片提供内部时钟参考;所述第二电压变换器给所述第一DDR提供转换电压;所述第一DDR为所述第一WiFi芯片提供缓存;所述第一网口用于所述第一WiFi芯片与外部进行基带数据交换;所述第一flash和第二flash给所述第一WiFi芯片加载运行程序;所述第一门控器用于选通所述第一flash或第二flash给所述第一WiFi芯片加载程序。
进一步的,所述第二WiFi模组包含第二WiFi芯片、第二门控器、第三 flash、第四flash、第六电压变换器、第二DDR、第二晶振和第二网口,其中:
所述第二晶振给所述第二WiFi芯片提供内部时钟参考;所述第六电压变换器给所述第二DDR提供转换电压;所述第二DDR为所述第二WiFi芯片提供缓存;所述第二网口用于所述第二WiFi芯片与外部进行基带数据交换;所述第三flash和第四flash给所述第二WiFi芯片加载运行程序;所述第二门控器用于选通所述第三flash或第四flash给所述第二WiFi芯片加载程序。
进一步的,所述第一射频模组包含第一巴伦、第二巴伦、第一低噪放、第二低噪放、第一PA、第二PA、微波第一开关、微波第二开关,其中:
所述第一巴伦,用于将来自所述第一WiFi模组的差分射频信号转换成单端射频信号给所述第一PA;
所述第二巴伦,用于将来自所述第一WiFi模组的差分射频信号转换成单端射频信号给所述第二PA;
所述第一PA,用于将来自所述第一巴伦的射频信号经放大后输出给所述微波第一开关;
所述第二PA,用于将来自所述第二巴伦的射频信号经放大后输出给所述微波第二开关;
所述第一低噪放,用于将来自所述微波第一开关的射频信号经放大后输出给所述第一WiFi模组;
所述第二低噪放,用于将来自所述微波第二开关的射频信号经放大后输出给所述第一WiFi模组;
所述微波第一开关和微波第二开关,用于时分切换接收、发射。
进一步的,所述第二射频模组包含第三巴伦、第四巴伦、第三低噪放、第四低噪放、第三PA、第四PA、微波第三开关、微波第四开关,其中:
所述第三巴伦,用于将来自所述第二WiFi模组的差分射频信号转换成单端射频信号给所述第三PA;
所述第四巴伦,用于将来自所述第二WiFi模组的差分射频信号转换成单端射频信号给所述第四PA;
所述第三PA,用于将来自所述第三巴伦的射频信号经放大后输出给所述微波第三开关;
所述第四PA,用于将来自所述第四巴伦的射频信号经放大后输出给所述微波第四开关;
所述第三低噪放,用于将来自所述微波第三开关的射频信号经放大后输出给所述第二WiFi模组;
所述第四低噪放,用于将来自所述微波第四开关的射频信号经放大后输出给所述第二WiFi模组;
所述微波第三开关和微波第四开关,用于时分切换接收、发射。
进一步的,所述12VA或12VB时分输入一路电压,所述第一WiFi芯片和第二WiFi芯片基带均响应;所述第一使能控制响应所述12VA输出高电平,控制所述第一WiFi模组与第一射频模组正常通信,控制所述第一WiFi芯片与第一网口正常基带数据通信;所述第二使能控制响应所述12VB输出高电平,控制所述第二WiFi模组与第二射频模组正常通信,控制所述第二WiFi芯片与第二网口正常基带数据通信。
进一步的,所述第三电压变换器和第四电压变换器响应所述12VA电压输入;所述第一低噪放和第一PA响应所述第三电压变换器电压输出;所述第二低噪放和第二PA响应所述第四电压变换器电压输出;所述第七电压变换器和第八电压变换器响应所述12VB电压输入;所述第三低噪放和第三PA响应所述第七电压变换器电压输出;所述第四低噪放和第四PA响应所述第八电压变换器电压输出。
进一步的,所述第一射频模组包含两组独立射频收发通路,所述两组独立射频收发通路器件供电独立;相应的,所述第二射频模组也包含两组独立射频收发通路,所述两组独立射频收发通路器件供电独立。
进一步的,所述第一电压变换器、第二电压变换器、第三电压变换器、第四电压变换器、第五电压变换器、第六电压变换器、第七电压变换器和第八电压变换器均为可调稳压器电离,所述可调稳压器电路包括可变稳压器、电阻R1、电阻R2*、电阻R3*、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容 C3、电容C4、电容C5;所述电容C1的一端、电容C2的一端、电阻R1的一端与可变稳压器的VIN端相连,所述电容C1的另一端、电容C2的另一端与可变稳压器的GND端与地相连,所述电阻R1的另一端与可变稳压器的EN端相连,所述电容C3的一端、电感L1的一端与可变稳压器的SW端相连,所述电容C3的另一端与可变稳压器的BST端相连,所述电感L1的另一端、电阻 R2*的一端、电容C4的一端、电容C5的一端与所述电阻R5的一端相连,所述电阻R2*的另一端与所述电阻R3*的一端相连,所述电阻R3*的另一端、电阻R4的一端与可变稳压器的FB端连接,所述电阻R4的另一端、电容C4的另一端、电容C5的另一端、电阻R5的另一端与地相连。
本发明由于采用以上技术方案,使之与现有技术相比,具有以下的优点和积极效果:
本发明涉及一种高可靠的宇航用WiFi通信机,内部由电路选通模组、第一WiFi机、第二WiFi机组成,电路选通模组时分选用第一WiFi机或第二WiFi机工作,使能处于备份态的WiFi芯片内核正常运行而接口电路处于高阻,控制处于备份态的WiFi模组器件处于断电状态,备份切换时间控制在3 秒以内;第一WiFi模组或第二WiFi模组使用两片独立Flash选通加载,提高单机在轨运行期间抗辐照能力;第一射频模组或第二射频模组采用两组独立收发器件,提高链路接收灵敏度至-96dBm,发射功率至26dBm,增加器件冗余。本发明具有简单可靠,易于实现,成本低等特点,同时有效提高单机在轨工作抗辐照能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中:
图1为本发明一种高可靠的宇航用WiFi通信机的原理框图;
图2为本发明一种高可靠的宇航用WiFi通信机中电压变换器框图。
具体实施方式
参见示出本发明实施例的附图,下文将更详细地描述本发明。然而,本发明可以以许多不同形式实现,并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反,提出这些实施例是为了达成充分及完整公开,并且使本技术领域的技术人员完全了解本发明的范围。这些附图中,为清楚起见,可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。
参看附图1,本实施例公开了一种高可靠的宇航用WiFi通信机,包括电路选通模组、第一WiFi机和第二WiFi机,其中:
所述第一WiFi机,用于接收外部射频信号并处理,发射射频信号,并与所述第二WiFi机构成温备份;
所述第二WiFi机,用于接收外部射频信号并处理,发射射频信号,并与所述第一WiFi机构成温备份。
进一步的,所述第一WiFi机包括第一WiFi模组和第一射频模组,所述第一WiFi模组,用于接收来自所述第一射频模组的射频信号并处理,发送基带数据,发射差分射频信号给所述第一射频模组;所述第一射频模组,用于接收来自外部的射频信号,放大后给所述第一WiFi模组,接收来自所述第一 WiFi模组的差分射频信号,转换成单端射频信号并放大后发射;
所述第二WiFi机包括第二WiFi模组和第二射频模组,所述第二WiFi 模组,用于接收来自所述第二射频模组的射频信号并处理,发送基带数据,发射差分射频信号给所述第二射频模组;所述第二射频模组,用于接收来自外部的射频信号,放大后给所述第二WiFi模组,接收来自所述第二WiFi模组的差分射频信号,转换成单端射频信号并放大后发射。
进一步的,所述电路选通模组为所述第一WiFi机和第二WiFi机供电,并时分使能所述第一WiFi模组或第二WiFi模组接口为高阻;所述第一射频模组跟随所述第一WiFi模组接口使能高阻时断电,所述第二射频模组跟随所述第二WiFi模组接口使能高阻时断电。
进一步的,所述电路选通模组包含12VA、12VB、第一熔断器、第二熔断器、第三熔断器、第四熔断器、第一二极管、第二二极管、第一使能控制、第二使能控制、第一电压变换器、第三电压变换器、第四电压变换器、第五电压变换器、第七电压变换器和第八电压变换器,其中:
所述12VA和12VB时分输入,所述第一二极管导通所述12VA电压给所述第三熔断器,截止所述12VB电压给所述第一熔断器;所述第二二极管导通所述12VB电压给所述第四熔断器,截止所述12VA电压给所述第二熔断器;所述第三熔断器、第四熔断器输出端合路后给所述第一电压变换器、第五电压变换器;所述第一熔断器导通所述12VA电压给所述第三电压变换器、第四电压变换器和第一使能控制;所述第二熔断器导通所述12VB电压给所述第七电压变换器、第八电压变换器和第二使能控制。本实施例中,所述第一二极管和第二二极管的正向压降0.4V,反向峰值电压40V,选用中国振华集团永光电子有限公司的SS34S。较佳的,使能控制输出低电平范围0V至0.7V,输出高电平范围2.0V至3.3V。
进一步的,所述第一WiFi模组包含第一WiFi芯片、第一门控器、第一 flash、第二flash、第二电压变换器、第一DDR、第一晶振和第一网口,所述第一晶振给所述第一WiFi芯片提供内部时钟参考;所述第二电压变换器给所述第一DDR提供转换电压;所述第一DDR为所述第一WiFi芯片提供缓存;所述第一网口用于所述第一WiFi芯片与外部进行基带数据交换;所述第一 flash和第二flash给所述第一WiFi芯片加载运行程序;所述第一门控器用于选通所述第一flash或第二flash给所述第一WiFi芯片加载程序。较佳的,第一门控器输入2.0V至3.3V时选择第一flash,输入0V至0.7V时选择第二 flash,第一WiFi芯片选用MTK公司的MT7620A。
进一步的,所述第二WiFi模组包含第二WiFi芯片、第二门控器、第三 flash、第四flash、第六电压变换器、第二DDR、第二晶振和第二网口,所述第二晶振给所述第二WiFi芯片提供内部时钟参考;所述第六电压变换器给所述第二DDR提供转换电压;所述第二DDR为所述第二WiFi芯片提供缓存;所述第二网口用于所述第二WiFi芯片与外部进行基带数据交换;所述第三 flash和第四flash给所述第二WiFi芯片加载运行程序;所述第二门控器用于选通所述第三flash或第四flash给所述第二WiFi芯片加载程序。较佳的,第二门控器输入2.0V至3.3V时选择第三flash,输入0V至0.7V时选择第四 flash,第二WiFi芯片选用MTK公司的MT7620A。
进一步的,所述第一射频模组包含第一巴伦、第二巴伦、第一低噪放、第二低噪放、第一PA、第二PA、微波第一开关、微波第二开关,所述第一巴伦,用于将来自所述第一WiFi模组的差分射频信号转换成单端射频信号给所述第一PA;所述第二巴伦,用于将来自所述第一WiFi模组的差分射频信号转换成单端射频信号给所述第二PA;所述第一PA,用于将来自所述第一巴伦的射频信号经放大后输出给所述微波第一开关;所述第二PA,用于将来自所述第二巴伦的射频信号经放大后输出给所述微波第二开关;所述第一低噪放,用于将来自所述微波第一开关的射频信号经放大后输出给所述第一WiFi模组;所述第二低噪放,用于将来自所述微波第二开关的射频信号经放大后输出给所述第一WiFi模组;所述微波第一开关和微波第二开关,用于时分切换接收、发射。本实施例中,所述第一巴伦和第二巴伦的中心频率2.442GHz, 带宽80MHz。
进一步的,所述第二射频模组包含第三巴伦、第四巴伦、第三低噪放、第四低噪放、第三PA、第四PA、微波第三开关、微波第四开关,所述第三巴伦,用于将来自所述第二WiFi模组的差分射频信号转换成单端射频信号给所述第三PA;所述第四巴伦,用于将来自所述第二WiFi模组的差分射频信号转换成单端射频信号给所述第四PA;所述第三PA,用于将来自所述第三巴伦的射频信号经放大后输出给所述微波第三开关;所述第四PA,用于将来自所述第四巴伦的射频信号经放大后输出给所述微波第四开关;所述第三低噪放,用于将来自所述微波第三开关的射频信号经放大后输出给所述第二WiFi模组;所述第四低噪放,用于将来自所述微波第四开关的射频信号经放大后输出给所述第二WiFi模组;所述微波第三开关和微波第四开关,用于时分切换接收、发射。本实施例中,所述第三巴伦和第四巴伦的中心频率2.442GHz, 带宽80MHz。
上述实施例中,放大器增益27dB,低噪放(第一~第四低噪放)增益19dB,微波开关(微波第一~第四开关)插损0.7dB,收发隔离度31dB@2.5GHz。较佳的,实现接收灵敏度优于-96dBm,发射功率优于25dBm,低噪放(第一~第四低噪放)选用TRIQUINT公司的TQL9093,放大器选用SKYWORKS公司的 SKY65174-21,微波开关(微波第一~第四开关)选用SKYWORKS公司的 SKY13370-374LF。
进一步的,所述12VA或12VB时分输入一路电压,所述第一WiFi芯片和第二WiFi芯片基带均响应;所述第一使能控制响应所述12VA输出高电平,控制所述第一WiFi模组与第一射频模组正常通信,控制所述第一WiFi芯片与第一网口正常基带数据通信;所述第二使能控制响应所述12VB输出高电平,控制所述第二WiFi模组与第二射频模组正常通信,控制所述第二WiFi芯片与第二网口正常基带数据通信。
进一步的,所述第三电压变换器和第四电压变换器响应所述12VA电压输入;所述第一低噪放和第一PA响应所述第三电压变换器电压输出;所述第二低噪放和第二PA响应所述第四电压变换器电压输出;所述第七电压变换器和第八电压变换器响应所述12VB电压输入;所述第三低噪放和第三PA响应所述第七电压变换器电压输出;所述第四低噪放和第四PA响应所述第八电压变换器电压输出。
进一步的,所述第一射频模组包含两组独立射频收发通路,所述两组独立射频收发通路器件供电独立;相应的,所述第二射频模组也包含两组独立射频收发通路,所述两组独立射频收发通路器件供电独立。
进一步的,所述第一电压变换器、第二电压变换器、第三电压变换器、第四电压变换器、第五电压变换器、第六电压变换器、第七电压变换器和第八电压变换器均为可调稳压器电离,参见图2,所述可调稳压器电路包括可变稳压器、电阻R1、电阻R2*、电阻R3*、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容 C2、电容C3、电容C4、电容C5;所述电容C1的一端、电容C2的一端、电阻R1的一端与可变稳压器的VIN端相连,所述电容C1的另一端、电容C2 的另一端与可变稳压器的GND端与地相连,所述电阻R1的另一端与可变稳压器的EN端相连,所述电容C3的一端、电感L1的一端与可变稳压器的SW端相连,所述电容C3的另一端与可变稳压器的BST端相连,所述电感L1的另一端、电阻R2*的一端、电容C4的一端、电容C5的一端与所述电阻R5的一端相连,所述电阻R2*的另一端与所述电阻R3*的一端相连,所述电阻R3*的另一端、电阻R4的一端与可变稳压器的FB端连接,所述电阻R4的另一端、电容C4的另一端、电容C5的另一端、电阻R5的另一端与地相连。本实施例中,电感C1和C2组成输入电压滤波网路,电感L1与电感C4、C5组成直流选通网络,提供直流稳压,电阻R5为电路断电时,提供电压泄放通路,电阻R1 提供高电平使能,供可变稳压器输出,电阻R2*、R3*、R4组成输出电压可调。较佳的,电容C1、C4值10uF,电容C2、C3、C5值0.1uF,电感L1值3.3uH,电阻R1、R4值10kΩ,电阻R2*、R3*值可调,R2*、R3*和值54.91kΩ,输出稳压5V,R2*、R3*和值33.2kΩ,输出稳压3.3V,可变稳压器选用TI公司的TPS563201DDCT。
本领域的研究和设计人员可以对本发明的一种高可靠宇航用WiFi通信机进行各种改动和变化而不脱离本发明的本质范围。这样,倘若本发明的这些改动和变化属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变化在内。

Claims (12)

1.一种高可靠的宇航用WiFi通信机,其特征在于,包括电路选通模组、第一WiFi机和第二WiFi机,其中:
所述第一WiFi机,用于接收外部射频信号并处理,发射射频信号,并与所述第二WiFi机构成温备份;
所述第二WiFi机,用于接收外部射频信号并处理,发射射频信号,并与所述第一WiFi机构成温备份;
所述电路选通模组,用于为所述第一WiFi机和第二WiFi机供电。
2.根据权利要求1所述的一种高可靠的宇航用WiFi通信机,其特征在于,所述第一WiFi机包括第一WiFi模组和第一射频模组,其中:
所述第一WiFi模组,用于接收来自所述第一射频模组的射频信号并处理,发送基带数据,发射差分射频信号给所述第一射频模组;
所述第一射频模组,用于接收来自外部的射频信号,放大后给所述第一WiFi模组,接收来自所述第一WiFi模组的差分射频信号,转换成单端射频信号并放大后发射;
所述第二WiFi机包括第二WiFi模组和第二射频模组,其中:
所述第二WiFi模组,用于接收来自所述第二射频模组的射频信号并处理,发送基带数据,发射差分射频信号给所述第二射频模组;
所述第二射频模组,用于接收来自外部的射频信号,放大后给所述第二WiFi模组,接收来自所述第二WiFi模组的差分射频信号,转换成单端射频信号并放大后发射。
3.根据权利要求书2所述的一种高可靠的宇航用WiFi通信机,其特征在于,所述电路选通模组为所述第一WiFi机和第二WiFi机供电,并时分使能所述第一WiFi模组或第二WiFi模组接口为高阻;所述第一射频模组跟随所述第一WiFi模组接口使能高阻时断电,所述第二射频模组跟随所述第二WiFi模组接口使能高阻时断电。
4.根据权利要求书2所述的一种高可靠的宇航用WiFi通信机,其特征在于,所述电路选通模组包含12VA、12VB、第一熔断器、第二熔断器、第三熔断器、第四熔断器、第一二极管、第二二极管、第一使能控制、第二使能控制、第一电压变换器、第三电压变换器、第四电压变换器、第五电压变换器、第七电压变换器和第八电压变换器,其中:
所述12VA和12VB时分输入,所述第一二极管导通所述12VA电压给所述第三熔断器,截止所述12VB电压给所述第一熔断器;所述第二二极管导通所述12VB电压给所述第四熔断器,截止所述12VA电压给所述第二熔断器;所述第三熔断器、第四熔断器输出端合路后给所述第一电压变换器、第五电压变换器;所述第一熔断器导通所述12VA电压给所述第三电压变换器、第四电压变换器和第一使能控制;所述第二熔断器导通所述12VB电压给所述第七电压变换器、第八电压变换器和第二使能控制。
5.根据权利要求书4所述的一种高可靠的宇航用WiFi通信机,其特征在于,所述第一WiFi模组包含第一WiFi芯片、第一门控器、第一flash、第二flash、第二电压变换器、第一DDR、第一晶振和第一网口,其中:
所述第一晶振给所述第一WiFi芯片提供内部时钟参考;所述第二电压变换器给所述第一DDR提供转换电压;所述第一DDR为所述第一WiFi芯片提供缓存;所述第一网口用于所述第一WiFi芯片与外部进行基带数据交换;所述第一flash和第二flash给所述第一WiFi芯片加载运行程序;所述第一门控器用于选通所述第一flash或第二flash给所述第一WiFi芯片加载程序。
6.根据权利要求书5所述的一种高可靠的宇航用WiFi通信机,其特征在于,所述第二WiFi模组包含第二WiFi芯片、第二门控器、第三flash、第四flash、第六电压变换器、第二DDR、第二晶振和第二网口,其中:
所述第二晶振给所述第二WiFi芯片提供内部时钟参考;所述第六电压变换器给所述第二DDR提供转换电压;所述第二DDR为所述第二WiFi芯片提供缓存;所述第二网口用于所述第二WiFi芯片与外部进行基带数据交换;所述第三flash和第四flash给所述第二WiFi芯片加载运行程序;所述第二门控器用于选通所述第三flash或第四flash给所述第二WiFi芯片加载程序。
7.根据权利要求书4所述的一种高可靠的宇航用WiFi通信机,其特征在于,所述第一射频模组包含第一巴伦、第二巴伦、第一低噪放、第二低噪放、第一PA、第二PA、微波第一开关、微波第二开关,其中:
所述第一巴伦,用于将来自所述第一WiFi模组的差分射频信号转换成单端射频信号给所述第一PA;
所述第二巴伦,用于将来自所述第一WiFi模组的差分射频信号转换成单端射频信号给所述第二PA;
所述第一PA,用于将来自所述第一巴伦的射频信号经放大后输出给所述微波第一开关;
所述第二PA,用于将来自所述第二巴伦的射频信号经放大后输出给所述微波第二开关;
所述第一低噪放,用于将来自所述微波第一开关的射频信号经放大后输出给所述第一WiFi模组;
所述第二低噪放,用于将来自所述微波第二开关的射频信号经放大后输出给所述第一WiFi模组;
所述微波第一开关和微波第二开关,用于时分切换接收、发射。
8.根据权利要求书7所述的一种高可靠的宇航用WiFi通信机,其特征在于,所述第二射频模组包含第三巴伦、第四巴伦、第三低噪放、第四低噪放、第三PA、第四PA、微波第三开关、微波第四开关,其中:
所述第三巴伦,用于将来自所述第二WiFi模组的差分射频信号转换成单端射频信号给所述第三PA;
所述第四巴伦,用于将来自所述第二WiFi模组的差分射频信号转换成单端射频信号给所述第四PA;
所述第三PA,用于将来自所述第三巴伦的射频信号经放大后输出给所述微波第三开关;
所述第四PA,用于将来自所述第四巴伦的射频信号经放大后输出给所述微波第四开关;
所述第三低噪放,用于将来自所述微波第三开关的射频信号经放大后输出给所述第二WiFi模组;
所述第四低噪放,用于将来自所述微波第四开关的射频信号经放大后输出给所述第二WiFi模组;
所述微波第三开关和微波第四开关,用于时分切换接收、发射。
9.根据权利要求书6所述的一种高可靠的宇航用WiFi通信机,其特征在于,所述12VA或12VB时分输入一路电压,所述第一WiFi芯片和第二WiFi芯片基带均响应;所述第一使能控制响应所述12VA输出高电平,控制所述第一WiFi模组与第一射频模组正常通信,控制所述第一WiFi芯片与第一网口正常基带数据通信;所述第二使能控制响应所述12VB输出高电平,控制所述第二WiFi模组与第二射频模组正常通信,控制所述第二WiFi芯片与第二网口正常基带数据通信。
10.根据权利要求书8所述的一种高可靠的宇航用WiFi通信机,其特征在于,所述第三电压变换器和第四电压变换器响应所述12VA电压输入;所述第一低噪放和第一PA响应所述第三电压变换器电压输出;所述第二低噪放和第二PA响应所述第四电压变换器电压输出;所述第七电压变换器和第八电压变换器响应所述12VB电压输入;所述第三低噪放和第三PA响应所述第七电压变换器电压输出;所述第四低噪放和第四PA响应所述第八电压变换器电压输出。
11.根据权利要求书2所述的一种高可靠的宇航用WiFi通信机,其特征在于,所述第一射频模组包含两组独立射频收发通路,所述两组独立射频收发通路器件供电独立;相应的,所述第二射频模组也包含两组独立射频收发通路,所述两组独立射频收发通路器件供电独立。
12.根据权利要求书6所述的一种高可靠的宇航用WiFi通信机,其特征在于,所述第一电压变换器、第二电压变换器、第三电压变换器、第四电压变换器、第五电压变换器、第六电压变换器、第七电压变换器和第八电压变换器均为可调稳压器电离,所述可调稳压器电路包括可变稳压器、电阻R1、电阻R2*、电阻R3*、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5;所述电容C1的一端、电容C2的一端、电阻R1的一端与可变稳压器的VIN端相连,所述电容C1的另一端、电容C2的另一端与可变稳压器的GND端与地相连,所述电阻R1的另一端与可变稳压器的EN端相连,所述电容C3的一端、电感L1的一端与可变稳压器的SW端相连,所述电容C3的另一端与可变稳压器的BST端相连,所述电感L1的另一端、电阻R2*的一端、电容C4的一端、电容C5的一端与所述电阻R5的一端相连,所述电阻R2*的另一端与所述电阻R3*的一端相连,所述电阻R3*的另一端、电阻R4的一端与可变稳压器的FB端连接,所述电阻R4的另一端、电容C4的另一端、电容C5的另一端、电阻R5的另一端与地相连。
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