流星余迹通信中嵌入式系统的研究与应用

论文摘要

与传统通信方式相比,流星余迹通信具有保密性好、抗干扰能力强,不易遭敌方侦察、截获和干扰等优点,非常适合军用和民用。本文选题来源于国家“十一五”重点项目,国家自然科学基金（60672129）,新世纪优秀人才支持计划（NCET-07-0653）,霍英东教育基金会第十届高等院校青年教师基金资助（101065）。流星余迹通信又称为流星突发通信。因为流星余迹通信信道很不稳定,信道存留时间从十分之几秒到几分钟不等,所以要想提高系统的传输效率,必须保证系统信号在物理层和数据链路层的传输时间尽可能的缩短,为数据进入信道做好充分的准备。为了提高数据的传输效率,本文研究了一种解决方案:采用ARM作为核心微控制器,减轻FPGA和DSP在控制方面的压力,让DSP和FPGA在数字信号处理方面能有更大程度的发挥。本文通过对流星余迹通信系统的概述,介绍了流星余迹通信的原理和流星余迹通信的发展过程,并且在其后重点探讨了嵌入式微控制器ARM在流星余迹通信中的应用,搭建了嵌入式系统的软件开发平台,设计了流星余迹通信系统中嵌入式模块的各接口驱动程序和系统的应用程序。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景与意义
• 1.2 流星余迹通信系统的概述
• 1.2.1 流星余迹通信的形成
• 1.2.2 流星余迹通信的发展
• 1.2.3 流星余迹通信的信道特性
• 1.3 嵌入式系统的概述
• 1.3.1 嵌入式系统的定义
• 1.3.2 嵌入式系统的组成
• 1.3.3 嵌入式系统的现状和发展趋势
• 1.4 论文的主要工作及结构
• 第二章 流星余迹通信中嵌入式系统的软件平台设计
• 2.1 ARM微处理器的概述
• 2.1.1 ARM微处理器简介
• 2.1.2 ARM9 体系结构
• 2.1.3 ARM微处理器的选型
• 2.2 AT91RM9200 芯片的主要特性
• 2.3 嵌入式Linux在基于AT91RM9200 硬件系统上的移植
• 2.3.1 嵌入式系统的软件开发流程
• 2.3.2 Bootloader的移植
• 2.3.3 嵌入式Linux的移植
• 2.4 本章小结
• 第三章 流星余迹通信中嵌入式系统的驱动程序设计
• 3.1 Linux驱动程序设计概述
• 3.1.1 设备驱动的分类
• 3.1.2 设备驱动程序设计中的内存管理
• 3.1.3 设备驱动的系统调用
• 3.2 上变频器HSP50415 与ARM之间驱动程序设计
• 3.2.1 HSP50415 介绍
• 3.2.2 设备驱动程序中的内存映射分析
• 3.3 FPGA与ARM之间的驱动程序设计
• 3.3.1 中断处理程序
• 3.3.2 顶半部和底半部
• 3.4 DSP与ARM之间的驱动程序设计
• 3.4.1 SSC简单介绍
• 3.4.2 Linux下的DMA方式驱动设计
• 3.5 本章小结
• 第四章 流星余迹通信中嵌入式系统的应用程序设计
• 4.1 应用程序设计的相关技术
• 4.1.1 Socket编程
• 4.1.2 多线程技术
• 4.1.3 任务的同步和互斥
• 4.1.4 HDLC协议
• 4.2 应用程序设计实现
• 4.3 本章小结
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 作者在读期间的研究成果