短波电台模拟训练系统的设计与实现

短波电台模拟训练系统的设计与实现abaa贺思，刘德良，李正宙，沈大伟
(解放军理工大学通信工程学院 a. 研究生四队;b.无线通信教研室，江苏南
京 210007)
【摘要】针对当前常用短波电台的业务训练手段、效率等问题，在局域网内
基于 C/S 模型，利用 TCP/IP 协议、嵌入式系统设计了这套短波电台联合组网式模拟训练系统。

这套系统由服务监控系统和模拟训练终端组成。

服务组网监控系统用 VC++6.0 与数据库结合编写，实现对短波电台模拟终端的接入控制、状态监控、数据存储、语音通信的控制与交换等。

短波电台模拟训练终端采用嵌入式系统设计，实现了语音处理、键盘控制、网络连接、链路分析等功能。

【关键词】短波电台;模拟训练系统;嵌入式;TCP/IP 协议
【中图分类号】TP393.09 【文献标识码】A 【文章编号】1002-
0802(2011)04-0085-02
Design and I mplementation of HF Ra dio Set Simulating and T raining Transmiteeceive System tr-rr
abaa HE Si, LIU De-liang, LI Zheng-zhou, SHEN Da-wei
(a.Postgraduate Team 4; b.Wireless Communication Departmemt,
ICE,PLAUST, Nanjing Jiangsu 210007, China)
【Abstract】For the problem of means and low efficiency in HF radio set transmitter operation training, a novel simulating training system
in combination of network transmitter is designed and proposed in this paper. The embedded system and TCP/IP protocol based on C/S model in LAN is employed in this design. The design incorporates server system and
simulated training terminal. The server system is programmed in VC++6.0 to implement the functions, including access management, statement monitor, data storage, voice communication control and exchange. The simulative training terminal is implemented on the basis of embedded system, thus to realize voice processing, keyboard control, network connection, link analysis and other functions.
【Key words】HF radio set; simulated transmitter-receiver system; embedded system; TCP/IP protocol
0 引言1 系统总体方案设计
该系统由组网监控服务器、嵌入式系统短波电台的模拟近年来以计算机技术为基础的嵌入式技术的进步和发 [1]终端、传输网络三部分组成。

展，嵌入式系统以其软硬件可剪裁的特性，使它的应用已涉
模拟训练系统组成原理如图 1 所示。

及控制、监视或辅助设备等领域，嵌入式系统提供的强大的
网络服务功能为该系统的设计提供了基础。

针对短波电台的
业务训练手段，为提高通信训练水平，减少对现有设备的磨
损，充分利用廉价的嵌入式系统和现有的网络资源，研制开
发了短波电台联合组网式模拟仿真训练系统。

它能在一个局
域网内，实现对电台进行模拟仿真和各种操作训练。

既节省
了训练成本又提高了训练的效果。

图 1 模拟训练系统组成原理
模拟训练终端通过网络设备与服务器相连组成局域网，
实现各模拟训练终端之间以及同服务器之间的监控数据与收稿日期:2010-10-29。

语音数据的传输，从而实现了整个系统的模拟训练功能。

作者简介:贺思(1983-)，男，硕士研究生，主要研究方向为卫星通为无线通信;信;刘德良(1976-)，男，讲师，主要研究方向李正宙(1985-)，男，硕士研究生，主要研究方向为卫星通信;沈大伟(1985-)，男，硕士研究生，主要研究方向为卫星 2 服务器组网监控部分通信。

服务器组网监控部分为系统的总控部分，由主控计算机、网卡及监控软件组成，实现对局域网内模拟训练系统的来实现。

该系统采用 linux 操作系统，采用模块化软件设计监控，接入授权管理，电台操作指导，以及语音数据录制交思路，在操作系统的基础上开发用户程序和硬件内核驱动程换管理等功能，这部分主要在 Windows 下用 VC++6.0 编程序，简化了软件的开发周期，增强了软件的通用性。

[2-3][4-5]实现。

服务器组网监控部分又分接入授权管理模块，语音软件系统采用 linux 下多线程技术实现，模拟终端开交换控制模块，语音传输模块。

接入授权模块主要完成模拟机后，首先进行系统的初始化化，然后建立前面板键盘显示训练终端的接入组网控制，退出组网控制，对单个模拟终端处理、网络数据处理、语音处理、功率显示等线程。

前面板强制退出组网控制等。

语音交换控制模块主要完成接受模拟键盘和显示处理模块主要包括对前面板按键输入信息，以及训练终端的状态报告，并根据状态报告将训练机按照短波电各种参数设置的处理和存储等。

网络监控模块主要监控服务台的工作方式进行分组，对模拟训练终端话音模块的控制。

器对模拟终端发送的控制数据，通知操作处理模块进行状态语音传输模块实现对模拟终端的语音数据的接收，语音广播转换。

语音处理模块主要完成本地语音信息的采集、编码和数据的混音，服务器语音数据的插入(能将管理员的指导数向网络发送数据，同时完成网络传入语音数据的接收、解码据插入播放给各个用户)，语音数据的定时发送等。

和还原等操作，实现模拟训练终端之间语音通信的传输和控
制。

功率显示模块将显示语音信号的接受和发送强度等。

模拟终端软件结构如图 3 所示。

3 电台模拟训练终端
3.1 短波电台模拟训练终端的硬件构成
由于短波电台有人工、自适应和调频等工作模拟，以及
具有丰富的编程和应用能力，为了能够完成模拟该短波电台
的各种操作和显示功能，根据控制方便和节约经费的考虑，
以 AT91RM9200 嵌入式处理芯片为控制处理电路的核心，辅
以其他外围电路，完成模拟终端的硬件设计。

图 3 模拟终端软件结构
模拟训练终端的硬件框图如图 2 所示。

4 结语该短波电台模拟训练系统已经推广应用，由于该系统功能强大，可扩展性强，仿真功能完善、逼真，设计合理、实用等特点，对通信训练起到极大的促进作用。

同时，由于该训练系统采用了局域网方式进行传输及控制，可免受区域带来的影响，具有极高的灵活性，对模拟训练展开工作提供极大的便利，也为通信训练提供了一种更加经济、有效的模式。

图 2 模拟终端硬件系统
从图 2 可以看出，AT91RM9200 及外围电路是模拟终端
的核心，它由 AT91RM9200、NOR-FLASH、SDRAM 和各参考文献种外围接口电路等构成，它接收前面板键盘、话筒 ptt 键的 [1] 石志强,张占军,唐世庆,等.基于 C/S 模型的模拟电台通信训练系统输入信息，对其进行分析、判断、产生各种控制信号和数据，研究[J].装甲兵工程学院学报，2004，18(3):54-58. 并对系统当前的工作状态、各种工作参数、误操作产生的错 [2] 王艳平,张越.Windows 网络与通信程序设计[M].北京:人民邮电出误信息等进行显示，实现与服务器的连
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模拟短波电台留有串行调
试模块接口， [3] 姚领田.精通 MFC 程序设计[M].北京:人民邮电出版，2006. 主要是便于软件的更新，实现系统的不断升级。

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