基于超短波无线信道接入技术研究及实现

论文摘要

随着通信技术的发展,现代军事通信是全球化指挥协调作战,要求军事通信要向更机动化组网、更高速度传输、更远距离传播发展,综合利用无线电台、微波接力、卫星等多种手段,结合现有的有线通信网络构建多手段、多层次、立体化的综合系统。其中在区域性指挥作战通信中,无线超短波通信技术利用其信号特点,从几十赫兹到几百赫兹不等（波长从1米到10米）的无线电波,依靠低空大气层做视距传播,其波长具有一定的空间绕射能力,可以在一定作战区域范围内,实现点对多点快速机动组网,从而进行移动实时性指挥和控制,满足各节点的通信保障。本文在对超短波无线信道传输特性分析的基础上,结合其无线接入技术的原理,提出了基于超短波无线信道接入的实现方案。该方案主要采用FPGA+ARM的硬件电路方式实现无线信号的数字处理：采用FPGA完成信号的滤波处理、电平判决、同步处理、逻辑控制和地址译码,使用ARM完成信息编码、解码和通信协议。本方案已应用在专用控制器上,通过对系统的测试验证了本方案能够满足需求,性能达到预期的设计目标。实践证明该方案简易可行,具有一定的应用和参考价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的提出和研究的意义
• 1.2 超短波电台在军事通信中现状及发展
• 1.4 本文的研究工作和章节安排
• 第二章 超短波无线信号传输特性分析及信道接入工作原理
• 2.1 超短波无线信号的传输特性分析
• 2.2 超短波无线信道接入工作原理
• 2.2.1 数字信号基带传输工作原理
• 2.2.2 跳频通信数据传输特点和电台接口方式
• 第三章 超短波无线信道接入功能的方案设计
• 3.1 总体方案设计
• 3.2 方案的硬件设计实现
• 3.2.1 原理图设计
• 3.2.2 PCB布局和布线
• 3.2.3 FPGA固件设计实现
• 3.3 相关芯片介绍
• 第四章 超短波无线信道接入功能的实现
• 4.1 数据基带信号的处理与实现
• 4.1.1 A/D采样
• 4.1.2 FIR滤波器
• 4.1.3 数据判决
• 4.1.4 数字基带信号接收同步处理
• 4.2 跳频电台数据接口接入实现
• 4.2.1 ISDN接口的工作模式
• 4.2.2 ISDN接口的数据业务
• 4.2.3 ISDN接口的FPGA设计
• 第五章 工作总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 附录
• 1 XC3SD1800A芯片介绍
• 2 AT91RM9200芯片介绍
• 3 MT9172芯片介绍
• 致谢
• 参考文献