计算机控制短波自适应通信网的实现

计算机控制短波自适应通信网的实现

赵燕平[1]1998年在《计算机控制短波自适应数传/话音兼容通信网的实现》文中研究指明短波通信是依靠天空中的电离层对短波电磁波的反射进行信息传递的。电离层本身受到太阳黑子活动等因素的影响呈现时变特性,使短波通信的应用受到了很大的限制。八十年代末出现的短波自适应技术比较有效地解决了短波通信中的频率选择和自动链路建立等问题,为短波通信带来了生机。 目前常见的短波自适应设备大多遵循美国联邦标准FED-STD-1045。FED-STD-1045实质上是短波线路自动链路建立(ALE)的标准,它对ALE信号的波形、ALE信令的结构、频率探测、呼叫和勤务信息规程等都做了具体规定,以保证符合该标准的电台能够互通。 短波自适应电台除了数传外,还提供了台对台的话音通信功能。另外,只要在电台上加插“自动电话互连器”,就可以将短波话音通信网与公用电话网(PSTN)连接起来,实现跨网的话音通信。 本文在这种符合FED-STD-1045标准的电台的基础上,提出了一种短波自适应数传/话音兼容通信网的构造方法。该网络以数传为主,话音通信为辅,力求实现数传/话音通信信道的全网统一管理和分配、数传/话音通信链路的自动建立、自动拆除以及数传/话音通信的自动切换等功能。 本系统由中心站和外站两大部分组成。中心站是整个通信网的核心结点,统一管理信道资源的使用和各种通信要求的处理。外站是通信网的外围通信结点,它不仅可以实现向中心站的数据传输,还可以与中心站进行话音通信。 在系统调试和试运行的过程中,在数传效率、下行信道的可靠性和硬件设备的可靠性方面都暴露出了一些问题。本文分别对这些问题进行了分析,并提出了解决方案,使得整个系统的性能、可靠性和稳定性都得到了进一步的提高。 到目前为止,本短波自适应通信网已经稳定运行了将近一年,并积累了大量了实际运行数据。在此基础上,本文从数传可通时间比和数传可通量比两个方面对系统性能做了定量分析,结果表明:该自适

王晓鸥[2]1997年在《计算机控制短波自适应通信网的实现》文中提出短波通信是依靠天空中的电离层对短波电磁波的反射进行信息传递的。电离层本身受到太阳黑子活动等因素的影响呈现时变特性,因此短波信道的质量普遍受到多径传输、多普勒效应、选择性衰落、人为干扰等不利的因素的影响,使短波通信的应用受到了很大的限制。 随着短波自适应系统的出现,美国提出了联邦标准FED-STD-1045。它实质上是短波线路自动链路建立(ALE)的标准。它对ALE信号的波形,ALE信令的结构,信道探测,呼叫和勤务信息规程等都做了具体规定,以保证符合该标准的电台能够互通。 本文在FED-STD-1045标准电台的基础上,提出了一种计算机控制的短波自适应通信系统构造方法,希望在频率共享、自动链路建立、自适应的变速与变频等方面改善短波通信网的效率,充分发挥短波通信的自身优势。 系统由中心站和外站两大部分组成。中心站包括三台下位机和一台上位机。每台下位机连接一台电台和一台接受机,电台和接受机用于控制外站和接收数据情报。每台下位机负责管理两个外站方向,电台和接受机由两个外站方向共享。接受机只能接收上传数据,所有中心站与外站的通信联系必须通过电台来实现。外站由一台计算机、一台接收机、一台电台和相应的调制解调器组成。外站主要负责收集数据并向中心站传送,执行中心站发出的各项通信命令。 全网共设定36对频点,通信双方采用收发异频方式。频点对的设定原则是上、下行信道可用时间接近,且信道质量相近。所有频率全网共享,由中心站上位机控制全部频率资源的分配与回收。所有信道在使用之前均需向中心站上位机申请,在得到允许之后方可使用,不用的频率由中心站上位机回收。 中心站下位机通过监测调制解调器的链路质量分数决定是否需要改变通信波特率,当波特率已经降至最低值时经上位机允许改换到其它信道继续数据传输。

姜圣[3]2012年在《新一代边海防短波电台的设计及关键技术的实现》文中提出在军事通信领域,短波通信凭借设备简单、通信距离远、抗干扰性强等优点一直被普遍重视。特别是在特殊的边海防使用环境中,短波电台更是作为主要机型被广泛用于传送话音、文字、数据和图像等信息。但由于现代通信技术迅速发展、边海防部队驻地自然环境恶劣、周边社会环境复杂等特点,目前装备的边海防短波电台在功能、性能等方面已逐渐无法满足新时期的通信需求,需要尽快更新换代,以保障通信的畅通。本文从短波电台发展的历史与现状入手,介绍了短波通信的基本原理,讨论了短波电台的发展方向,分析了部队对新一代电台的需求情况,提出了新一代边海防短波电台设计的整体架构,详细介绍了各单元模块功能的实现方法和电路设计方案,重点研究了电源设计、特殊环境适应性设计、可靠性热设计、通信质量优化设计和软件可靠性等关键技术的实现方法。本课题设计的新一代边海防短波电台通过采用单片机实现基本控制功能,通过采用DSP技术实现信道数字化、业务数字化和自动控制通信,通过采用跳频、自适应选频、猝发通信等手段增强抗干扰能力,使电台在恶劣电磁环境和强干扰下,能够快速自动沟通链路,进行可靠的数据通信,为数据链等应用提供短波无线数据信道。在工程研制过程中,利用仿真软件模拟电台功能实现,对设计缺陷进行在线调试,使电台的可用性得到提高。

徐世兴[4]2013年在《短波通信自动选频技术研究》文中进行了进一步梳理本文研究内容来自科研课题“新型短波选频与建链系统研究”,该项目在原有短波选频通信系统的基础上,参考第三代短波通信的新技术,目的是为了设计并实现一种能够快速可靠进行自动选频与自动建链的新型短波通信系统。本文主要研究该系统中的自动选频模块。本文介绍了影响短波传播的电离层特性,分析了短波天波传播通路中最高可用频率、场强中值、衰落和噪声等关键参数的预测方法,最后给出自动选频模块的设计方案。主要包括基于VOACAP软件的长期频率预报与基于历史记录的频率预报。其中VOACAP预报软件可以分别对不同发送台站和接收台站间的链路通信质量进行比较,并从中选择出一条最好的通信链路;基于历史记录的频率预报模块负责对通信历史数据进行统计、分析,基于实测数据的前提下负责最佳通信频率、频段的选择。二者相辅相成,一起完成自动选频模块的功能。本文主要研究基于历史的选频,对基于历史记录的频率预测进行了初步程序仿真,据此对仿真结果进行分析并验证了相应的功能。

马小骏[5]2004年在《超短波自适应跳频系统的设计与实现》文中进行了进一步梳理跳频技术是扩频技术的一种,是80年代以来出现的一种新的通信方式。跳频通信具有良好的抗干扰性,低截获概率及组网能力,因此跳频技术的一出现,便在军事领域得到了极大的发展。采用跳频技术的短波超短波电台在军事通信中得到了广泛应用,极大地提高了军事装备的抗截获和抗干扰能力,保证了军事指挥系统的安全和有效性。 近几年来,由于现代信号处理的发展,通信对抗的激烈程度进一步加强,普通跳频电台已经不能满足新环境下的抗干扰,高可靠性的要求。现代战术协同通信也对军用电台提出多模式、多速率、可扩展等许多新的要求。因此,研制新型跳频电台具有十分重要的战略意义。 具有良好通用性和可扩展性的软件无线电技术目前已成为研究热点,其特点非常符合现代军事通信所关注的设备协同性,软件可编程性及系统开放性等多项要求。本文的工作就是在软件无线电的架构下实现一种适应现代军事新要求的自适应跳频电台。 第一章介绍了超短波通信和超短波跳频电台在军事领域中的广泛应用及其发展概况。接着分析了新型军用电台的技术要求及发展方向。最后根据这些要求提出了本文工作的目标和基本要求。 第二章研究了跳频系统的基本原理和参数特征,并根据对实际战场中的干扰分析和数传同步的特点给出了一种跳频同步方法和数据传输机制。 第三章针对普通跳频电台在新环境下的不足,提出了自适应跳频的思路,综合应用频点替换,FCs单频通信等自适应措施躲避干扰。在无法避免干扰的情况下,采用差错控制技术提高通信的可靠性。 第四章叙述了自适应跳频的具体实现结构和流程。本章内详细叙述了跳频数据的帧结构和同步方法,以及各种模式下的自适应处理流程。接着介绍了系统实现的硬件平台,及初步测试结果。最后指出系统需要进一步完善的地方。

李弘扬[6]2011年在《协作通信在短波组网中的应用》文中指出短波通信在军事通信中占有重要地位,但受到短波信道稳定性差的影响,其系统容量较小,可靠性较差。作为MIMO技术的最新应用——协作通信可以有效解决这一问题,通过多个用户协作构建虚拟MIMO信道,在移动端实现发射分集,提高无线通信系统上行链路的传输质量。为了提高短波通信的传输效果,一个自然的想法是将协作通信引入短波网络。本文主要对协作通信在短波组网通信中的应用进行了相关研究。首先介绍了短波通信网的相关知识。其次,由传统分集技术入手,对协作通信的概念、原理进行了研究,重点分析了Alamouti空时分组码及其在协作通信中的应用。接着,将协作通信引入短波组网,构建了一个基于协作通信的短波协作模型,并对上行链路的容量和性能进行了分析与仿真。结果表明,短波协作可以有效提高短波通信系统的容量,并进一步降低系统的误码率。最后对全文进行了总结并对未来的研究方向做了展望。

雷雨[7]2011年在《短波自动选频通信系统软件的设计与实现》文中提出本文基于现有短波通信设备,分析研究了短波自动选频通信系统链路层协议,设计实现了具备自动选频和数据传输等通信功能的系统软件。本文介绍了短波通信的特点和短波自适应技术,分析了数据链路层协议并设计了短波自动选频通信系统软件模型,给出了本系统自动线路建立协议和数据传输协议的实现方案,重点是以Visual C++6.0为开发平台,编制了上述两个协议的软件模块,并集成了底层串口通信模块和其它功能模块,构建了完整的具备自动选频和数据传输等通信功能的系统软件。最后,对该短波自动选频通信系统进行了联试和试验验证,结果表明,系统软件工作良好,可靠性和稳定性得到了检验。

佚名[8]2002年在《通信》文中研究指明‘]’N91 020208601 PX实时通信软件的设计与实现/匡巍,张晓林,崔迎炜,周向荣(北京航空航天大学)11月晾航空航天大学学报一2001,27(3)一260一263分析T基于1 PX(In七el·netwol·k Paeket eXehange

佚名[9]2003年在《通信》文中研究说明TN91 2003050849PC与P LC在自由口模式下的串行通信/韩宝彬(西安电子禾书比大学)刀通信技术.一2003,(5)一25一26介绍了在自由口模式下5 iemens公司57一200系列可编程逻辑控制器(Miero PLC)与PC机的通信机制,

王奋升[10]2013年在《新型短波自动链路建立协议的设计与实现》文中进行了进一步梳理在原有短波选频通信系统的基础上,参考第三代短波通信的新技术,实验室提出一种新型的选频与建链通信系统。以该项目为依托,本文主要研究新型短波通信系统数据链路层协议中自动链路建立协议的方案设计。参考原有通信系统和第三代自动链路建立ALE技术,本文设计了一种新型自动链路建立协议,研究其中的盲连接/盲扫描、扫描状态下呼叫建链以及扫描状态下LQA探测等模块。并将自动链路建立模块细分为各种子模块,在各个模块的设计中主要从子状态划分以及子状态转移的角度,以同步模式对协议流程进行描述。另外,还对协议流程中使用的各种协议数据单元进行了初步的设计。最后,本文对新型自动链路建立协议方案进行了初步仿真设计。主要设计了软件实现的架构,并完成扫描下呼叫建链模块的初步程序实现,对结果进行了分析,然后据此对相应协议流程的功能进行了验证。

参考文献:

[1]. 计算机控制短波自适应数传/话音兼容通信网的实现[D]. 赵燕平. 中国科学院研究生院(计算技术研究所). 1998

[2]. 计算机控制短波自适应通信网的实现[D]. 王晓鸥. 中国科学院研究生院(计算技术研究所). 1997

[3]. 新一代边海防短波电台的设计及关键技术的实现[D]. 姜圣. 东北大学. 2012

[4]. 短波通信自动选频技术研究[D]. 徐世兴. 西安电子科技大学. 2013

[5]. 超短波自适应跳频系统的设计与实现[D]. 马小骏. 浙江大学. 2004

[6]. 协作通信在短波组网中的应用[D]. 李弘扬. 西安电子科技大学. 2011

[7]. 短波自动选频通信系统软件的设计与实现[D]. 雷雨. 西安电子科技大学. 2011

[8]. 通信[J]. 佚名. 中国无线电电子学文摘. 2002

[9]. 通信[J]. 佚名. 中国无线电电子学文摘. 2003

[10]. 新型短波自动链路建立协议的设计与实现[D]. 王奋升. 西安电子科技大学. 2013

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