基于TDMA的舰载超短波电台传输系统设计与实现
超短波电台宽带通信技术研究与实现
目录第一章绪论 (1)1.1 选题依据 (1)1.2 超短波电台通信国内外发展现状与趋势 (2)1.3 OFDM技术的发展及应用 (4)1.4 论文的主要工作和章节安排 (7)第二章 OFDM技术与超短波无线通信信道特性 (8)2.1 OFDM技术基本原理 (8)2.1.1 OFDM系统的基带模型 (8)2.1.2 保护间隔和循环前缀 (11)2.2 多径信道的描述参数 (12)2.2.1 瑞利/莱斯衰落 (12)2.2.2 时延扩展与相干带宽 (13)2.2.3 多普勒扩展与相干时间 (14)2.3 超短波电台通信信道特性 (15)2.3.1 信道的多径时延分布 (15)2.3.2 信道的多普勒分析 (17)2.4 本章小结 (19)第三章基于OFDM的无线宽带通信信号处理技术 (21)3.1 通信系统帧结构设计 (21)3.1.1 OFDM参数设计 (21)3.1.2 相位参考符号 (24)3.1.3 OFDM符号与成帧 (25)3.2 基带信号处理 (26)3.2.1 卷积编码和维特比译码 (26)3.2.2 差分调制和解调 (29)3.2.3 QPSK映射和QPSK解调 (30)3.2.4 频率交织和频率交织解调 (30)3.2.5 系统同步算法 (32)3.3 中频信号处理 (36)3.3.1 整数倍内插 (37)3.3.2 带通采样 (38)3.3.3 整数倍抽取 (39)3.4 本章小结 (40)第四章信号处理硬件平台及接口技术 (41)4.1 硬件平台及接口 (41)4.2 嵌入式系统及设备驱动 (42)4.2.1 嵌入式Linux系统 (42)4.2.2 嵌入式驱动程序 (43)4.3 ARM与DSP通信技术实现 (44)4.3.1 HPI读写 (44)4.3.2 HPI加载DSP技术 (45)4.4 ARM与FPGA通信技术实现 (46)4.4.1 S3C2410的GPIO读写 (46)4.4.2 通过GPIO加载FPGA技术 (46)4.5 DSP与FPGA通信技术实现 (48)4.6 ARM与PC机通信技术实现 (50)4.7 本章小结 (52)第五章超短波电台OFDM通信系统的实现 (53)5.1 DSP基带信号处理实现 (53)5.1.1 EDMA与中断实现 (53)5.1.2 发送端DSP信号处理 (55)5.1.3 接收端DSP信号处理 (56)5.2 FPGA中频信号处理实现 (60)5.2.1 数字上变频实现 (60)5.2.2 数字下变频实现 (62)5.3 超短波电台通信系统视频传输设计实现 (63)5.3.1 发送端视频数据传输设计 (64)5.3.2 接收端视频数据传输设计 (66)5.4 通信系统性能测试及性能分析 (67)5.5 本章小结 (72)结论 (73)参考文献 (75)攻读硕士学位期间发表的论文与研究成果清单 (77)致谢 (78)第一章绪论1.1 选题依据超短波(Very High Frequency，VHF)通信是指利用30MHz~300MHz超短波频段电磁波进行的无线电通信，也叫甚高频通信。
超短波超视距-终端产品版本-2018年版-180520
SPD-3000超视距无线自组网数字通信系统及终端产品北京天立通信息技术有限公司2018年5月28日吴先生（负责人）：一、超视距数字通信系统技术简介1、超视距通信是一种新型的数字通信技术，利用无线信号在对流层的反射、超折射的机理，创设超折射传输模式，采用混合数字编码技术，自适应低噪相干与非相干解调技术、信道频域均衡技术，优良的信道设计，在极微弱信号下获得足够的信噪比增益，数字语音时可用灵敏度高达－127dBm，实现全天候超视距无线通信。
超短波超视距数字通信是超短波通信领域的技术创新，突破了传统超短波视距通信的理念。
超短波超视距传输的实现，解决各行业各部门在远距离、弱信号的情况下通信难的瓶颈，将通信距离提升到现有超短波通信产品的3倍以上，填补超短波超视距通信空白。
该技术为天立通公司原始创新，实现技术突破，技术水平为国内外领先水平。
已多次经有关部门组织，分别在我国北方、南方的大陆、海上不同的气候条件下进行了测试和验证，海上最大通信距离达400公里以上，陆地平坦地区可实现130公里多山地区可实现40-50公里以上的超视距通信，同时经过军方和武警相关多个部门的试用，超视距通信具有典型的电磁波折射翻越大山阻碍的功能。
2、基站无线自组网技术无线自组网是一种先进的、灵活的新型组网方式。
基于先进的无线数字通信技术，采用TDMA、FDMA相结合的多址技术，在空中接口协议上嵌入有互联信令，话路在语音通信的同时，亦可担当通信链路，而不影响正常的语音或数据通信。
从而以基站与基站之间的无线信号相互覆盖构建网络的通信链路，可替代传统的基站与基站之间用有线网络或微波专用无线链路进行互联组网。
如图1.1所示。
终端1终端终端链路通讯与基站覆盖相关图1.1 无线自组网的通信链路覆盖示意图移动车台网管图1.2无线自组网网络拓扑图如图1.2所示，归属于不同基站的终端之间的呼叫由各基站之间相互信号覆盖构建的通信链路实现通信。
通信网内任一个基站均可以接入通信网关，实现远程监控调度，通过网关接入PSTN 有线网络可实现与公网的无线通信。
列车广播系统控制器的设计及实现的开题报告
列车广播系统控制器的设计及实现的开题报告一、选题背景目前，铁路行业正在逐步利用信息技术进行自动化、智能化升级改造。
列车广播系统作为铁路客运领域重要的信息发布手段，日益受到关注和重视。
目前，大多数车站和车厢的广播系统仍采用传统的人工操作方式，存在信息发布不及时、误操作等问题，影响了乘客的出行体验。
因此，实现列车广播系统自动化控制具有积极的应用价值和良好的推广前景。
二、选题内容本课题旨在设计和实现一款列车广播系统控制器，实现自动化控制和定时发布，提高广播系统的管理效率和信息发布质量。
主要研究内容包括：1.硬件设计：选择合适的处理器、电源、接口等元件，设计可靠、高效、易维护的列车广播系统控制器。
2.软件设计：针对列车广播系统的特点，设计控制系统的软件平台，实现控制器与广播系统之间的数据交互和处理。
3.控制策略设计：针对列车广播系统的实际情况，制定控制策略，实现自动控制和定时发布，提高信息发布质量。
4.系统集成与测试：完成硬件、软件、控制策略的集成，并进行系统测试、优化和完善。
三、预期成果本课题将实现设计和实现一款列车广播系统控制器的目标，达到以下预期成果：1.设计出一款可靠、高效、易维护的列车广播系统控制器。
2.实现列车广播系统与控制器之间的数据交互和处理，实现自动化控制和定时发布功能。
3.根据列车广播系统的实际情况，制定出合理的控制策略，提高信息发布质量。
4.进行系统测试和优化，验证系统的稳定性和可靠性。
四、研究意义本课题的研究意义如下：1.促进信息技术在铁路客运领域的应用和推广，提高铁路客运服务水平。
2.提高列车广播系统的管理效率和信息发布质量，为乘客提供更好的出行服务体验。
3.为铁路行业的自动化、智能化升级改造提供技术支持和创新思路。
五、研究方法本课题采用如下研究方法：1.文献综述：搜集相关的国内外文献和技术资料，了解列车广播系统的特点、应用现状和存在的问题。
2.理论分析：结合文献综述和实际需求，分析列车广播系统控制器的设计和实现所需的理论基础和技术要求。
171超短波电台教案编写
171超短波电台教案编写浅谈基于VB的P-171M超短波电台模拟仿真器[技术前沿][摘要]P-17IM超短波电台是车载式超短波调频电报电话接收发射机,它可以保证在地面移动载体之间,在停止时和行进中进行无线通信，具有机动性强、保密性好、通信距离远、抗干扰等优点。
[关键词]P-171M超短波电台Visual Basic6. 0语言[中图分类号]TQ[文献标识码]A[文章编号]1007-9416(2010) 02- 0049-01现代高科技战争中,战场信息变幻万千,稍纵即逝,各级通信网络四通八达，畅通无阻,有人预言:谁掌握了信息权,谁就有可能打赢这场战争。
所以,通信在现代战争中,扮演着举足轻重的角色,它也--直是各军事大国重点发展方向之一。
1 P-171M 超短波电台概述P-171M超短波电台是车载式超短波调频电报电话接收发射机,它可以保证在地面移动载体之间,在停止时和行进中进行无线通信，具有机动性强、保密性好、通信距离远、抗干扰等优点，可用于共同波段和不受干扰频率同类调制无线电台无扫描无线电通信。
P-17IM超短波电台主要由收发信机、功率放大器、滤波器、天线自动匹配器、天线装置、胸挂开关和送受话器以及成套电缆组成。
P-17IM超短波电台的模拟仿真器的制作过程,主要采用了Visual Basic 语言和一些Photoshop图象处理技术。
该模拟仿真器具有投资少,模拟仿真程度高,易学习,易操作等优点,在一定程度上可以解决了电台设备数量少,俄语难理解等困难,可以广泛应用于教学和训练,通过功能扩展也可连机进行组网通信。
2 Visual Basic语言开发环境Visual Basic语言是在原来的BASIC 语言的基础上研制而成的,它具有BASIC 语言简单的优势,同时增加了结构化和可视化程序设计语言的特点。
Visual Basic语言是一个可视化的、面向对象和采用事件驱动方式的结构化高级程序设计语言。
使用Windows内部的应用程序接口(API)函数、动态链接库(DLL)、动态数据交换(DDE)、对象的链接与嵌入(OLE)及开放式数据访问(ODBC)等技术,可以高效、快速地开发出Windows环境下功能强大、图形界面丰富的应用软件系统。
科立信数字超短波指挥调度网方案(IP网关清单)
数字超短波通信系统技术方案一、项目背景1、采用数字超短波系统的必要性分析超短波无线通信设备的全数字化是目前的技术潮流，模拟系统被淘汰是必然趋势。
深圳科立讯电子有限公司现已推出全数字对讲机、全数字车台、全数字基地台（中继台）、全数字背负台等全系列数字产品。
科立讯数字超短波无线通信设备主要有以下优点：★通话质量好。
因数字信号接收后信号可以再生，所以理论上只要话路能通，话音就是好的。
★抗干扰能力强。
★频率利用率高，一般都能提高4倍。
也就是说，在一个频点25KHz带宽内，能通四个逻辑通道（相当于二对模拟双工话路）。
也可2路话音，2路数据（数话同传）。
★数字通信的特点之一是话音数据能存储、再生、加工、重发。
故在超短波网中多路多次中继后，能保持原音质不变。
★组网容易：由于在一个频点内，就能实现中继转信，并且不需要双工器。
这为小型背负中继台带来极大方便。
小型化便携化电池耐用。
并且，频点自动扫描、分配。
背负中继台并能和高山台进行二次中继。
★承载各种数字业务。
能进行GPS、GIS、图文传输等。
★网络智能化：由于终端和中继台都是数字化的设备，都有自己的ID码（对讲机将语音打成数字包收发，包里含有ID），故系统很容易做到智能化、自动化管理。
可以实现各种数字集群功能。
如可组呼、群呼、选呼、★加密功能：空中加密，端端加密等。
★数字化还可增加很多扩展功能如：.在转信台内置CDMA或GSM模块、可在数字对讲机内装有GPS模块、内置中文输入平台，实现超短波中文互发短信。
可以更可靠地互联各种通信方式的设备，如短波电台、海事卫星、有线电话等等，将其数码化，数据交换，实现跨网络通信，智能链接等等。
★省电：由于数字对讲机（基地台）的工作方式是TDMA(时分多址)，以四时隙TDMA为例，按下PTT键发话时，数字对讲机是在工作时隙时发信，发信时间只有模拟机的1/4。
换句话说，发信时电池使用时间延长为二倍。
★数字对讲机外型和模拟对讲机类似，并保留了模拟对讲机的大部份使用方式和习惯，给广大使用带来方便。
卫星应急通信特点及体制分析研究
技术Special TechnologyI G I T C W 专题86DIGITCW2021.05近年来，在我国经济飞速发展的过程中，自然灾害和极端天气造成的影响也越来越大，对灾害发生稳定、便捷的应急通信需求也越来越迫切。
随着科技的不断进步，我国通信技术发展速度变得越来越快，卫星通信技术的应用越来越受到重视，利用卫星通信技术在恶劣条件下的顽存性，解决通信的孤岛，已经成为应急通信领域最优选的方案。
1 卫星应急通信概述1.1 卫星应急通信概念应急通信是指在出现自然或人为的突发事件（如地震、台风、海啸甚至暴乱等情况导致运营商网络通信中断）发生后，提供一种暂时的、快速响应的特殊通信方式。
卫星应急通信是在以上突发事件发生时，通过卫星组建通信网络，实现点对点或者点对多点通信的手段。
1.2 卫星应急通信优点相较于其他通信方式而言，卫星通信具有全天候、广覆盖、抗毁性强的优点。
进行应急救援时，首先要求反应能力十分迅速，通过卫星通信进行相关的应急救援活动，可以有效地解决这一难点。
发生灾情后，迅速的反应可及时的为指挥部提供灾情相关信息，根据实际情况，制定合适的救援策略，降低财产损失，避免不必要的人员伤亡，有效的提升救援效率。
同时也可以及时的发布预警信息，在灾情发生之前，组织相关的人员撤离，一旦发生灾情，可以更加高效的开展和完成救援工作。
1.3 卫星应急通信应用场景及特点分析不同于常规卫星公网通信应用，卫星应急通信在应用场景和需求上有着自身的特点，在通信时间、地点、突发通信容量上有着严苛的要求，而卫星公网通信要满足大容量用户的常规需求，并发性要求较高，因此要从应急通信的场景出发，对体制和关键技术进行设计与部署，才能在最大程度上满足应急通信需求。
1.3.1 通信地点、时间不确定卫星应急通信具有随机性、偶发性的特点。
在各种突发事件中，考虑到基本没有互联网和运营商网络或者网络遭到破坏的情况，卫星应急通信应与其他网络进行彻底的物理隔离；同时考虑到地形地势等因素，卫星应急通信应满足便携和机动性的要求。
通用超短波跳频电台的研究与实现
Ｋ ｙＷ ｏｄ ａ ｔｊｍｍｉｇ ｆｅｕ ｎ ｙｈ ｐ ｉｇ ｙ ｃ ｒｎ ｕ ，ｆｅｕ ｎｙｈ ｐ ｉｇｐｔｅｎ ｅ ｒｓ ｎｉａ － ｎ ， ｒｑｅ ｃ ｏ ｐｎ ，ｓｎ ｈｏ ｏ ｓ ｒｑ ｅ ｃ ｏ ｐｎ ａｔｒ，ＴＯ Ｄ
Ｃｌｓ ｍｂｅ ＴＮ ９ ４ ４】 ａ ｓＮｕ ｒ 】．
对 跳 速 较 高 的 跳 频 通 信 ， 踪 式 干 扰 效 果 不 佳 。当 多 个 跳 跟
跳频 技术是用特定 的跳 频码序 列去进 行控 制频率 合成器 ， 使载 波频 率不断跳变而扩展频谱的一种方法 。经跳 频方式
扩频后 的信息信号在较 宽的频率 范 围内跳变 ， “ 避” 以 躲 的 方 式 对抗 通 信 中的 干 扰 ｌ 。跳 频 系 统 的优 点 如 下 ［ ＿ ２ ］ ：
图 ２ 跳 频 接 收 通 路 框 图 。从 图 中可 以看 出 基 本 上 是 为
发通路 的逆过程 ， 唯一不 同的是增加 了相关 同步的判决 。
图 ４ 伪 码 发 生 器 设 计 框 图
４ ３ 同步 性 能 分 析 ．
４ 跳 频 通 信 关 键 技 术
４ １ 相 关 器 设计 ．
跳 频 同步 的好 坏 对 整ห้องสมุดไป่ตู้个 系 统 性 能 有 极 大 的 影 响［ 。 归 ４ ］
・
收 稿 日期 ：０ ２年 ２月 ８日， 回 日期 ：０ ２年 ３月 １ 日 ２１ 修 ２１ ６
作者简介 ： 李胜峰 ， ， 男 硕士研究生 ， 工程师 ， 研究方向 ： 数字通信 与信号处理 ， 跳频通信。
摘
要
在国际上超短波跳频通信最先进的技术当属美 国国防军事通信技术 ， 超短波跳频 电台在各 国军用领域使用广 泛， 该类 电台 目
卫星通信在偏远地区消防救援通信保障中的应用
2021年1月卫星通信在偏远地区消防救援通信保障中的应用李英灿（河池市消防救援支队，广西河池547000）【摘要】本文从河池市地理环境、经济发展、基础设施、灾害事故等实际情况出发,结合卫星通信技术发展趋势和河池通信保障特点,分析河池消防救援队伍在处置各类突发事故及灾情时通信保障现状,提出运用卫星通信的技术手段,解决偏远地区消防救援通信保障难题,提高消防救援通信保障水平,实现通信网络全覆盖,保障指挥通信畅通、指令上传下达。
【关键词】卫星通信;偏远地区;消防;通信【中图分类号】TN927【文献标识码】A【文章编号】1006-4222（2021）01-0076-020引言河池市地理位置在广西西北面，是西南出海通道的路经之地，面积3.35万km2，地形多样，结构复杂，地势西北高东南低，属于典型的喀斯特地貌。
在河池市下属的2个区、9个县中，国家级贫困县就占有9个，广西壮族自治区区级贫困县占两个，属全国典型的老、少、边、山、穷地区，经济落后，通信基础设施薄弱，公网信号覆盖率低。
近些年，河池的洪涝灾害、地质灾害、山岳事故等灾情频发，而此类灾情多数发生在偏远地区或山区，全市消防救援队伍近5年来平均每年参加抗洪抢险19次，消防车出动57车次，消防救援力量出动312人次，参加地质灾害事故处置18次，消防车出动54车次，消防救援力量出动324人次，参加山岳救援14次，消防车出动45车次，消防救援力量250人次。
据统计，消防救援队伍在处置各类事故时，约15%的警情发生地处于公网信号弱或无公网信号的状态，经常出现后方指挥中心与前方作战指挥部“联不上，看不见，听不清”的失联状态，影响了上级的指挥决策，加大消防救援队伍的抢险救援任务难度。
针对河池市的地理环境、城市发展特点，抓住影响消防救援队伍通信保障水平的主要问题，对卫星通信在偏远地区消防救援通信中的应用进行系统性研究，着力提高偏远地区应急救援通信水平。
1河池消防应急救援队伍通信保障现状1.1人员情况支队级应急通信保障勤务班编制5人，实有5人，负责指挥中心值班、接处警、信息报送等工作，指挥中心值班每班2人24h在指挥中心值守，遇有重大情况需通信保障时，只有3名通信员出动；所属消防救援站共有12个，每个队站1名兼职通信指挥员、1名专职通信员和1名兼职通信员，在处警时，兼职通信指挥员在现场指挥灭火救援行动，兼职通信员充当战斗员参与作战行动，专职通信员在做好通信保障工作的同时还需负责火场文书工作。
超短波电台的组网技术和系统设计
超短波电台的组网技术和系统设计超短波（Ultra High Frequency，UHF）电台是一种常用的无线通信设备，广泛应用于公共安全、交通管理、紧急救援等领域。
在实际应用中，多个超短波电台可以通过组网技术实现互联互通，提高通信的覆盖范围和可靠性。
本文将介绍超短波电台的组网技术和系统设计。
一、超短波电台组网技术1. 数据链路技术：超短波电台的组网可以使用数据链路技术，通过建立无线数据链路实现电台之间的通信。
常见的数据链路技术包括频分多址（Frequency Division Multiple Access，FDMA）、时分多址（Time Division Multiple Access，TDMA）和码分多址（Code Division Multiple Access，CDMA）等。
这些技术可以有效地利用频谱资源，提高传输效率和容量。
2. Mesh网络：Mesh网络是一种分布式的网络结构，可以在电台之间构建多条路径传输数据，实现网络的冗余和容错性。
当某个节点发生故障或者通信链路中断时，Mesh网络可以自动重组路径，确保通信的可靠性。
对于超短波电台组网而言，Mesh网络可以提供灵活的拓扑结构，适应不同场景的通信需求。
3. 中继技术：中继技术是一种将信号从一个位置传输到另一个位置的方法。
在超短波电台组网中，中继站可以将信号传输到离目标电台更近的位置，减小传输距离和损耗，提高通信质量。
同时，中继站还可以起到信号转发的作用，将信号从一个电台传输到另一个电台，扩大通信的传播范围。
二、超短波电台组网系统设计1. 网络拓扑设计：超短波电台组网系统需要根据具体的应用场景进行网络拓扑设计。
对于较大范围的通信需求，可以选择星型拓扑，将多个电台连接到一个中心节点，通过中心节点进行通信。
对于较小范围的通信需求，可以选择网状拓扑，构建Mesh网络，实现节点之间的直接通信。
2. 频率规划：超短波电台的组网需要进行频率规划，避免频谱资源的冲突和干扰。
毕业设计(论文)-基于matlab的跳频扩频通信系统的研究[管理资料]
![毕业设计(论文)-基于matlab的跳频扩频通信系统的研究[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/bc1f3051284ac850ac0242cd.png)
摘要在科技的日益发展中，扩展频谱通信则是一种新型的通信方式。
跳频通信是扩展频谱通信中的一种，跳频通信和自适应通信、扩展频谱通信以及高速数字数据通信系统被称为“90年代的通信技术”。
由于扩展频谱通信、跳频通信极强的抗干扰能力和多址通信性能，使其在军事和民用上都得到越来越广泛的应用。
本文讲述了扩频通信的基本概念和跳频系统的主要特点。
跳频通信技术具有很强的抗干扰能力，所以跳频通信一直也是扩频通信技术研究中的一个重点。
在阐述跳频通信基本原理和实现方法的基础上，利用 Matlab 提供的可视化工具 Simulink 建立了跳频通信系统仿真模型，详细讲述了各模块的设计。
在给定仿真条件下，对该跳频通信系统在宽带噪声干扰工作机制下进行了仿真，得到了宽带噪声干扰下的误码率信噪比曲线。
结果表明，跳频通信系统的抗干扰能力优于传统的定频通信，在战术通信中有更高的可靠性。
【关键词】：扩展频谱通信跳频通信抗干扰误码率信噪比ABSTRACTIn the development of science and technology, the spread spectrum communication is a kind of new way to communicate. Frequency hopping communication is spread spectrum communication of frequency hopping communication and adaptive communication, spread spectrum communication and high speed digital data communication system known as "90’s communications technology". Due to the spread spectrum communication, frequency hopping communication strong anti-interference ability and multi-access communication performance, so that in the military and civilian up to get more and more widely. This paper introduced the spread spectrum communication of the basic concepts and frequency hopping system main characteristics.Frequency hopping communication technology has the very strong anti-jamming ability, so the frequency hopping communication has also spread spectrum communication technology in the study of a key. In this paper the frequency hopping communication basic principle and method, and on the basis of the use of Matlab provide visual tools Simulink established the frequency hopping communication system simulation model, the detailed design of each module in tells the story. In a given simulation conditions, the frequency hopping communication system in broadband noise under the working mechanism is simulated, and get the broadband noise ber under Signal to noise rate curve. The results show that the frequency hopping communication system of anti-interference ability is better than that of traditional fixed frequency communication in communications have higher tactics reliability.【Keywords】: spread spectrum communication; Frequency hopping communication; Anti-interference; The bit error rate; Signal to noise rate目录第一章绪论 (4)选题目的及意义 (4)跳频通信的应用和发展 (5)第二章跳频通信理论基础 (7)跳频系统的组成及数学模型 (7)跳频的主要技术指标 (9)跳频系统的关键技术 (10)跳频图案 (11)跳频信号的发送与接收 (16)跳频信号的同步 (16)第三章基于Matlab/Simulink的跳频系统仿真 (20)Simulink 仿真介绍 (20)跳频系统仿真模型 (22)跳频系统抗干扰性能分析 (32)第四章总结 (34)致谢 (35)参考文献 (36)第一章绪论第一节选题目的及意义在现代通信中常常会遇见的一个重要问题就是抗干扰问题。
基于hackrf的tdma通信系统设计
Technology Study技术研究DCW9数字通信世界2019.111 引言近几十年来，卫星移动通信经历了几个阶段的发展，在几年的短暂沉寂之后，又由马斯克的SpaceX 计划重新引起了大众的关注。
与地面移动通信有诸多不同，卫星成本高昂、资源宝贵、功率受限、时延大等特殊性，决定了它在技术上必须要采取一些方式来节约资源和保证传输质量。
时分多址（Time Division Multiple Access ，TDMA ）技术就是这样一种广泛应用于卫星通信当中的技术。
在卫星移动通信中使用TDMA 通信方式，能够充分发挥无线通信多址连接的特长。
使用一个调制解调器就可以与多个站点同时通信，高效利用了卫星有效载荷，可以使转发器工作在饱和状态（线性区），而多个站共用一个转发器也有效避免了通信电路之间的干扰。
系统容量大，卫星功率利用率高，同时信号传输质量也得到了提高。
但是，这要求各地球站之间、地球站和卫星之间都做到严格的时间同步，才能达到所有用户实现共享卫星资源的目的。
本文选择了一种成本低、易入门的硬件平台HackRF ，以GNU Radio 软件无线电平台作为开发工具实现了一个采用TDMA 技术的通信收发系统，并实验证明了其可靠性。
2 软硬件平台GNU Radio 是一款开源软件无线电开发平台，旨在给普通的学习研究人员提供探索电磁波的机会，鼓励他们在这一领域的创新与研究。
GNU Radio 基于Linux 操作系统，其应用主要是由Python 语言编写，但核心信号处理模块由C++构建[2]。
C++具有较高的执行效率，用于编写各种信号处理模块，如信号发生器、滤波器、调制解调器等。
而对于面向对象的Python 语言，它的语法简单，对用户十分友好，被用来编写连接各个模块的脚本。
HackRF 是软件无线电外部设备，主要作用为信号的发射、处理与接收，其硬件架构与工作流程如图1所示。
当用于信号接收时，天线接收信号进入射频电路，作下变频转换为中频信号，再将中频信号二次下变频为模拟基带信号，然后将模拟基带信号经过采样转换为数字基带信号，最后将数据传送到PC 端进行处理。
大功率短波广播发射机天馈线系统及应用分析
大功率短波广播发射机天馈线系统及应用分析摘要：在无线电广播系统中天馈线是其重要部分，对无线电的信息传播发挥着重要影响。
近年来，我国的科学技术水平得到显著提高，在广播发射技术中也取得了良好的成绩，这种广播发射技术在我国的大多数领域中都得到了应用。
本文就大功率短波广播发射机天馈线系统进行简单分析，并对天馈线系统的应用进行探讨。
关键词：大功率；广播发射；天馈线系统；广播发射技术对人们的生活水平起到积极促进作用，也推动了我国的经济发展，并在多数领域中都得到广泛应用，越来越多的科研人员都投入到广播发射技术的研究中去。
其中短波广播是一种远距离的广播传播方式，传统的广播一般都是通过短波广播来实现传输信号的全覆盖，而短波广播的信号传输过程中，天馈线系统是其实现传播的载体，与短波广播的传输信号与传输效果、效率都有着重要的影响，也是安全传播的重要组成[1]。
本文就天馈线系统及应用进行重点分析，首先介绍了天馈线系统的构成，及运行特点，最后对大功率短波广播发射机天馈线系统的应用进行阐述。
一．天馈线系统的构成大功率短波广播的传输主要是通过天波来实现的，通过电离层反射，达到远距离传输的目的。
而电离层会在反射过程中受到外界因素的影响，如昼夜交替或自然气候的变化，电离层也会发生一定的变化，在频率固定的广播信号中会因为折射点发生变化而随之发生一定的变化，如在服务区中的广播接受信号不十分稳定，时强时弱，或是完全接受不到信号的情况下，技术人员根据气候变化及时间变化而对广播的频率进行调整，使折射点发生变化，信号的传播强度增加，系统在运行过程中提供了优质的服务[2]。
在天馈线系统中发射天线作为其重要组成部分，电磁波是由高频电流能量转换而成，在固定区域中对接受设备进行辐射。
我国当前所采用的短波广播的传输形式主要是水平极化范式，普遍的天线种类主要有对数周期天线与同相水平天线，而对于大功率的短波发射天线一般采用同相天平天线，当天线的面积越大，则发射的方向感更强；相反，天线面积越小，则发射的方向感则越差。
外军短波、超短波跳频电台发展综述
外军短波、超短波跳频电台发展综述王淑波1孙海鹏1梅文华2(1. 空军工程大学工程学院陕西西安 710038) (2. (2.北京航空工程技术研究中心北京 100076)摘要：本文综述了外军短波、超短波跳频电台的发展特点，预计了今后的发展趋势。
关键词：短波跳频电台，超短波跳频电台ABSTRACT：The characteristics of the development of HF and VHF(UHF) frequency-hopping radio used in the foreign armies are described and the development tendency is predicted in this paper. KEYWORD：HF frequency-hopping radio，VHF(VHF) frequency-hopping radio1 概述短波跳频电台是军事领域中保证远程通信的主要装备。
目前，常规的短波单边带跳频电台与新型的短波自适应跳频电台并存共用，且还将延续较长的时间。
短波自适应跳频电台将迅速发展而成为军事通信中广泛使用的主要装备。
超短波跳频电台是军事通信中应用极广、数量极大的通信装备。
其中机载电台随飞机的发展而得以优先发展，但同时也存在着品种繁杂、标准化差、后勤保障困难等问题，在标准化、多功能综合化、多频段组合化和结构模块化等方面，有待进一步完善提高。
美国空军为解决这类技术性问题而推行了发展使用标准型机载电台的举措，从而加快了更新换装的速度。
地面电台普遍发展缓慢，仍然存在着不同年代的产品并存共用的现象。
从技术特征上看，超短波跳频电台在信道间隔、抗干扰能力以及多功能兼容能力等许多方面，都已有很大的改进完善。
从配置使用特征上看，超短波跳频电台在对空通信覆盖能力与波道分配利用等方面，都已相当完备而达到较高水平。
未来的超短波跳频电台，将在技术性能与战术应用方面有较大的发展，但机载电台优先发展，地面电台落后的局面将难以改变。
一种针对超短波电台接入网的混合信道接入方案
一种针对超短波电台接入网的混合信道接入方案黄伟强;谢映海【摘要】For the VHF radio access network provides a hybrid channel access scheme,the method uses the civilian access technology of some advanced concepts,combined with military frequency hopping radio network of the special requirements of business applications, using a static TDMA,dynamic TDMA and frequency division multiple access FDMA hybrid channel access strategy, realize the multi-user and multi service transmission QoS guarantee,to meet the special transmission requirement of military operations.%为超短波电台接入网提供了一种混合信道接入方案，方案借鉴了民用接入技术的一些先进理念，并结合军用跳频电台网络的特殊业务应用需求，采用了一种静态TDMA、动态TDMA和频分多址FDMA的混合信道接入策略，实现了多用户多业务传输的QOS保障，满足了军用业务的特殊传输需求。
【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2016(000)012【总页数】2页(P9-10)【关键词】超短波跳频电台;无线接入网;混合信道接入【作者】黄伟强;谢映海【作者单位】广州海格通信集团股份有限公司，510663;广州海格通信集团股份有限公司，510663【正文语种】中文由于超短波频段（30MHz～512MHz）频段较低，在无线信道传输的衰落特性较好，同时具备更好地应对复杂电磁环境，因此成为了军用战术通信的一个专用通信频段。
VHF电台综合业务单元中频信号处理及接口设计
VHF电台综合业务单元中频信号处理及接口设计传统无线电台收发模式单一,对硬件的要求较高,限制了电台间
的互通与兼容,难以满足现代电台技术对更好传输性能的要求。
相对于短波通信而言,超短波通信具有稳定度高、容量大、高信噪比、高频段利用率和抗干扰性能强等优点,这使得VHF频段在民用和军用方面都有较广泛的应用。
本项目源自横向课题《组合电台综合业务单元》,笔者负责整个VHF超短波电台数字处理单元板级调试,并参与各个模块的设计及模块间接口的设计。
该电台包括发射机和接收机,其中数字处理单元是整个电台的核心,硬件采用DSP+FPGA架构。
本文首先介绍了超短波电台的系统架构,分别介绍了主要模块的工作流程。
然后,着重研究了超短波电台中的数字调制解调、数字上下变频、模块间接口,对数字基带信号处理、多速率信号处理的基本原理进行了详细的介绍和讨论。
最后,本文在仿真论证的基础上,以DSP+FPGA硬件平台,并在此平台上完成了超短波电台在兼容模式和TDMA模式两种工作方式下的中频信号数字处理、调制解调、模块接口的软件设计,并完成了数字上下变频模块、DSP与AIC33之间接口、DSP与ARM之间的UART 接口、DSP与FPGA之间的EMIF接口设计及硬件电路的验证。
舰船超短波通信系统初探
信息技术Information Technology 2009年第3期 中图分类号:TN925 文献标识码:A 文章编号:1009-2552(2009)03-0104-04舰船超短波通信系统初探郭晋宏,李建涛(中国人民解放军91635部队,北京102249)摘 要:对舰船超短波通信系统进行了介绍,讨论了海上舰船超短波视距通信的特点,并分析了舰船超短波通信的抗干扰、反侦察能力,最后对舰载超短波通信的发展趋势作了探讨。
关键词:舰船超短波通信;视距通信;抗干扰;反侦察Study of shipboard ultrashort wave communication systemGUO Jin-hong,LI Jian-tao(91635Troops of PLA,Beijing102249,C hina)Abstract:This paper made a brief introduction to the shipboard ultrashort wave communication system,and discussed the characteristics of shipboard ultrashort wave L OS communication,and analyzed the capability of counter-countermeasure and anti-r econnaissance.At last,the development trend of the shipboard ultrashort wave communication system was discussed.Key words:shipboard ultrashort wave communication;LOS communication;counter-countermeasure;anti-reconnaissance0 引言军事领域一直是超短波通信最重要的应用范围。
短波相控阵天线通信系统的设计[1]
![短波相控阵天线通信系统的设计[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/bf84393343323968011c9270.png)
式中: H = 300 km; R = 6 370 km; != 30 , D = 934 k m。
第 33 卷第 9 期
尹亚兰 , 等 : 短波相 控阵天线通信系统的设计
% 通信技术 %
# 360Im cos 2 sin ! = r co s ! 360Im ∀0 . 816 45 = 0 . 609 ( mV /m ) 1 128 . 8 不同通信距离场强的计算见表 1 。
( ) 15 30 60 75 注: 3# 2 - 0. 5# -
Im /A
D /km
r /km
E (!) / ( ∋V % m - 1 ) 0. 432 0. 609 0. 512 0. 481
- 0 . 966# 2. 339 2 1 713 . 15 1 852. 5 2. 339 2 2. 339 2 934 328. 3 153. 2 1 128. 8 687 . 7 620
2 ∃ j
- j r1
e
j( n- 1) ∃
% 31%
% 通信技术 %
电 子 工 程 师
2007 年 9 月
天线阵总辐射场强为 : E = E1 + E 2 + & + En = | E1 | e | E1 | e
- j r1
时具有最大值, 得 ∃ = - #co s !
2 ∃ j
( 5)
Байду номын сангаас
(1+ e + e 1- e j∃ 1- e
( 8)
90 D arccos # R
- !
( 9)
式中: H 为假设的电离层高度 , H = 300 km; R 为地球半 径 , R = 6 370 km; ! 为通信仰角 , != 30 ; D 为大圆距 离 , 是待求的未知数。 由式 ( 8) 和式 ( 9)求得 D = 934 k m。 d) 通信路径 r 为: 90 D 2R 1 + H sin # R R r = cos ! 求得 r = 1 128 . 8 km。 e)接收点场强为: E ( !) = 60Im 60Im f1 f a = % r r co s # sin ! sin 6 + d sin ∀cos ! 2 2 = cos ! + d s in ∀co s ! s in 2 60Im r cos # sin ! 2 ∀ 6= co s ! ( 10 )
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基于TDMA的舰载超短波电台传输系统设计与实现无线通信系统是舰船之间通信的重要手段，提高信息传输能力是海上作战的可靠保证。
为实现高效可靠的信息传输，不仅需要高性能的差错控制编码技术和高效调制技术来提高系统的功率利用率和频谱利用率，还需要稳健可靠的组网协议来保证信息的可靠传输。
本文在综述国内外相关技术发展现状的基础之上，从编码调制系统和组网协议两方面展开研究。
首先研究了三种频谱利用率高效的调制技术——FQPSK、CPM和SOQPSK。
并以FQPSK调制为例，深入剖析了FQPSK 的演进过程、研究了其格型调制方式、给出了其最佳接收机和简化接收机结构。
其次，在结合差错控制编码和这三种高效调制技术的基础之上，构建了三种串行级联调制系统——串行级联FQPSK、串行级联CPM和串行级联SOQPSK系统，并对影响串行级联调制系统的一些因素进行分析，给出了不同条件下的误码率性能曲线。
然后，论文从组网协议入手，在介绍了所设计的舰载电台基础之上，详细地对TDMA 协议进行设计，给出了合理的时隙选择算法、时隙分配算法和时隙申请算法。
最后，在完成硬件平台中一些重要接口配置的同时，对TDMA 协议用DSP芯片加以实现。
并且在融入编码、调制算法基础之上，成功地对其功能进行了验证。
为舰载超短波电台高效可靠地通信提供了技术上的保证。