USB天地話(huà)音通信回路的檢測方法研究

神舟任務(wù)時(shí)，USB下行話(huà)音數據從飛船Q支路數據中取出。USB下行話(huà)音傳輸路徑為：飛船→USB高頻接收機→USB數傳接收機→DDN專(zhuān)網(wǎng)→天地通信指控中心。天地通信聯(lián)調下行話(huà)音檢查路徑：話(huà)音信息→USB保密機下行接口→全態(tài)模擬器數字話(huà)音接口→DDN專(zhuān)網(wǎng)→天地通信指控中心。利用全態(tài)模擬器、USB保密機的下行接口可檢查大部分下行地面話(huà)音系統。
聯(lián)調模擬器加電自檢，自檢完成后自動(dòng)進(jìn)入工作狀態(tài)，如果設備自檢有故障，故障指示燈點(diǎn)亮，這時(shí)可以通過(guò)查詢(xún)檢查故障部位，也可以啟動(dòng)不同部分的設備自檢幫助故障定位，確保聯(lián)調模擬器工作正常。
在天地通信聯(lián)調前，測控站內進(jìn)行神舟任務(wù)大回路演練，通過(guò)磁記錄放帶，可以檢查USB系統數傳設備工作情況，從而確保USB系統Q支路工作正常，從而確保天地通信聯(lián)調順利進(jìn)行。
在確定聯(lián)調模擬器和數傳設備工作正常后，如圖7所示連接。用USB保密機提供話(huà)音源，數字話(huà)音經(jīng)聯(lián)調模擬器復接后，送USB數傳設備，并經(jīng)USB系統Q支路，由衛通送往北京天地通信指控中心，中心通過(guò)接口適配器還原后送保密機解密并監聽(tīng)話(huà)音，通過(guò)接收北京中心通報的話(huà)音監聽(tīng)情況，可以檢查下行話(huà)音傳輸路徑接口和信息匹配情況。

如果指控中心反饋信息為無(wú)法正常接聽(tīng)話(huà)音，并且中心能確保自身設備工作正常。
(1)檢查USB保密機下行話(huà)音是否正常送出；
(2)檢查保密機的配置情況(工作狀態(tài)、發(fā)送時(shí)鐘、TT時(shí)鐘)；
(3)檢查聯(lián)調模擬器的配置情況(加擾碼、同步方式、工作模式、密話(huà)環(huán)回、密話(huà)速率)；
(4)如果保密機工作在密話(huà)狀態(tài)，檢查與中心保密機的密鑰是否一致。
如果天地通信指控中心保密機無(wú)論測站保密機切明態(tài)或密態(tài)都能夠同步，并能通過(guò)監聽(tīng)耳機聽(tīng)到USB測站發(fā)送的下行話(huà)音，就說(shuō)明所檢測到的下行話(huà)音鏈路是正常的。

4 USB話(huà)音通信系統回路檢查
因為神舟任務(wù)天地USB話(huà)音通信采用不對稱(chēng)傳輸，上、下行話(huà)音不但編碼速率不同，而且天地間傳輸話(huà)音路數和途徑也不同，這就使得天地USB話(huà)音系統的測試非常困難。
在對上、下行話(huà)音系統正確驗證的基礎上，可利用全態(tài)模擬器，構成USB上、下行回路，對USB話(huà)音上、下行回路進(jìn)行檢查。
4．1 天地通信聯(lián)調中話(huà)音通信系統環(huán)路檢測
天地通信聯(lián)調上下行話(huà)音回路檢查路徑為：話(huà)音信息→DDN專(zhuān)網(wǎng)→USB話(huà)音終端→USB中頻調制→小環(huán)接收機→USB話(huà)音終端→全態(tài)模擬器數字話(huà)音接口→DDN專(zhuān)網(wǎng)→天地通信指控中心。
通過(guò)上述回路，將來(lái)自北京天地通信指控中心的話(huà)音數據調制成中頻信號后，通過(guò)小環(huán)接收機耦合，解調后，經(jīng)聯(lián)調模擬器復接后，送USB數傳設備，并經(jīng)USB系統Q支路，由衛通送往北京天地通信指控中心，中心通過(guò)接口適配器還原后送保密機解密并監聽(tīng)話(huà)音，與發(fā)送話(huà)音音質(zhì)比對，可以檢查上下行話(huà)音回路傳輸路徑接口和信息匹配情況。如果監聽(tīng)話(huà)音正常且音質(zhì)良好，說(shuō)明上下行話(huà)音回路工作正常。
4．2 測控站內經(jīng)常性話(huà)音通信系統環(huán)路檢測方法
執行神舟任務(wù)前，整個(gè)系統進(jìn)行一次天地通信聯(lián)調，無(wú)法經(jīng)常性檢測我站話(huà)音系統的工作情況。需要一種新方法來(lái)代替天地通信聯(lián)調，克服因天地通信聯(lián)調次數有限帶來(lái)重重困難，確保USB分系統話(huà)音鏈路時(shí)時(shí)刻刻處于正常狀態(tài)。
經(jīng)常性話(huà)音系統鏈路檢查路徑為：USB保密機音源→USB話(huà)音終端→USB中頻調制→小環(huán)接收機→USB話(huà)音終端→全態(tài)模擬器數字話(huà)音接口→USB數傳設備→解調收聽(tīng)，其連接如圖8所示。

模擬話(huà)音經(jīng)話(huà)筒到保密機內部經(jīng)采樣、量化、編碼，生成標準的上行PCM碼(NRZ—L碼)，同時(shí)產(chǎn)生數據發(fā)送所需要的時(shí)鐘，在話(huà)音終端對其進(jìn)行PSK調制，小環(huán)返回的話(huà)音負載波經(jīng)解調后生成的PCM碼仍然通過(guò)發(fā)射機的對外接口，經(jīng)聯(lián)調模擬器復接后，送USB數傳設備，并在其Q支路指定位置插入加密數字話(huà)音，然后通過(guò)解調并收聽(tīng)，如果監聽(tīng)話(huà)音正常且音質(zhì)良好，說(shuō)明話(huà)音回路工作正常。
這種檢測方法容易實(shí)施，不需要其他單位配合，可以經(jīng)常性檢查USB分系統話(huà)音通信系統工作情況。

5 結語(yǔ)
本文通過(guò)對USB天地話(huà)音通信回路系統組成和信息流程的分析，結合天地通信聯(lián)調要求，制定了天地通信聯(lián)調的操作步驟，提出了USB分系統話(huà)音通信系統經(jīng)常性檢測方法，還就聯(lián)調中可能出現問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和總結，對規范操作員在USB天地通信聯(lián)調中操作和確保設備正常工作有積極的意義。