一種用于短波電臺(tái)的抗干擾處理系統(tǒng)及其工作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于短波電臺(tái)的抗干擾處理系統(tǒng)及其工作方法。所述系統(tǒng)包含若干短波電臺(tái)，各個(gè)短波電臺(tái)均設(shè)置有抗干擾處理模塊及與抗干擾處理模塊通信連接的PC機(jī)，各個(gè)PC機(jī)上運(yùn)行有顯示控制軟件。作為發(fā)送端的短波電臺(tái)及作為接收端的短波電臺(tái)之間共享預(yù)先設(shè)定的信息波道頻譜，該頻譜具有若干個(gè)不同的頻率波道。本發(fā)明利用用戶裝備的現(xiàn)有電臺(tái)，通過(guò)增加抗干擾處理模塊，有效的克服了信噪比極低、信號(hào)的衰落、多徑等短波干擾。
【專利說(shuō)明】
一種用于短波電臺(tái)的抗干擾處理系統(tǒng)及其工作方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及短波通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于短波電臺(tái)的抗干擾處理系統(tǒng)及其工作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]短波通信在通信系統(tǒng)中一直占據(jù)著重要地位。短波通信在通信領(lǐng)域中的頑強(qiáng)生命力主要得益于它固有的一些優(yōu)點(diǎn)。與衛(wèi)星通信、地面微波、同軸電纜、光纜等通信手段相比，短波通信不需要建立中繼站即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離通信，因而建設(shè)和維護(hù)費(fèi)用低，建設(shè)周期短，設(shè)備簡(jiǎn)單?？梢愿鶕?jù)使用要求固定設(shè)置，進(jìn)行定點(diǎn)固定通信，也可以背負(fù)或裝入車輛、艦船、飛行器中進(jìn)行移動(dòng)通信；電路調(diào)度容易，臨時(shí)組網(wǎng)方便、迅速，具有很大的使用靈活性;對(duì)自然災(zāi)害或戰(zhàn)爭(zhēng)的抗毀能力強(qiáng);通信設(shè)備體積小，容易隱蔽，便于改變工作頻率以躲避敵人干擾和竊聽(tīng)，破壞后容易恢復(fù)。在戰(zhàn)爭(zhēng)狀態(tài)下短波通信的安全可靠度比衛(wèi)星通信要高，因此各國(guó)軍事科研組織十分重視短波通信技術(shù)的研究。
[0003]特殊情況時(shí)，用戶方設(shè)備會(huì)遭受到各種有意干擾，主要包括噪聲干擾(瞄準(zhǔn)式和阻塞式以及其他噪聲干擾)、多假目標(biāo)壓制干擾、欺騙干擾、協(xié)同干擾及靈巧干擾等。因此，從時(shí)域、頻域、空域及能量域方面，空間分布的各種有意、無(wú)意干擾，組成了復(fù)雜的戰(zhàn)時(shí)電磁環(huán)境，給短波通信造成了嚴(yán)重的干擾。
[0004]另外，在短波電臺(tái)的使用上，普遍存在通信距離不足和通信抗干擾性差的問(wèn)題。海用和陸地電臺(tái)要求能夠在復(fù)雜電磁環(huán)境下完成報(bào)文和語(yǔ)音的有效通信;機(jī)載電臺(tái)更偏重語(yǔ)音的有效通信，要求電臺(tái)操作簡(jiǎn)單高效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問(wèn)題，提供一種操作簡(jiǎn)單且抗干擾能力強(qiáng)的技術(shù)方案，本發(fā)明提供了一種用于短波電臺(tái)的抗干擾處理系統(tǒng)及其工作方法。
[0006]所述系統(tǒng)包含若干短波電臺(tái)，各個(gè)短波電臺(tái)均設(shè)置有抗干擾處理模塊及與抗干擾處理模塊通信連接的PC機(jī)，各個(gè)PC機(jī)上運(yùn)行有顯示控制軟件；作為發(fā)送端的短波電臺(tái)及作為接收端的短波電臺(tái)之間共享預(yù)先設(shè)定的信息波道頻譜，該頻譜具有若干個(gè)不同的頻率波道。
[0007]PC機(jī)上的顯示控制軟件用于實(shí)現(xiàn)PC機(jī)向短波電臺(tái)發(fā)送電臺(tái)控制命令、報(bào)文及模式控制信息，在PC機(jī)上顯示控制過(guò)程及相關(guān)信息;其中，電臺(tái)控制命令用于控制短波電臺(tái)的收發(fā)切換、業(yè)務(wù)信息的頻率波道選擇，還控制作為發(fā)送端的短波電臺(tái)及接收端的短波電臺(tái)的時(shí)隙同步、跳頻同步、發(fā)送同步字符以實(shí)現(xiàn)二次跳頻;所述報(bào)文及模式控制信息用于控制抗干擾模塊中業(yè)務(wù)信息的類型選擇及業(yè)務(wù)信息的擴(kuò)頻方式選擇。
[0008]抗干擾處理模塊用于將PC機(jī)發(fā)出的電臺(tái)控制命令傳輸?shù)蕉滩娕_(tái)，并根據(jù)報(bào)文及模式控制信息對(duì)短波電臺(tái)接收或發(fā)送的信息進(jìn)行抗干擾處理，且抗干擾處理模塊還向PC機(jī)反饋信道情況以使PC機(jī)根據(jù)信道的狀態(tài)信息調(diào)整報(bào)文及模式控制信息，以實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)擴(kuò)頻。
[0009]進(jìn)一步的，電臺(tái)遙控命令信息的數(shù)據(jù)串包括起始位、包含遙控信息的數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、結(jié)束位置;報(bào)文及模式控制信息的數(shù)據(jù)串包括起始位、包含報(bào)文內(nèi)容信息和擴(kuò)頻模式信息的數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、結(jié)束位;電臺(tái)遙控命令信息的校驗(yàn)位與報(bào)文及模式控制信息的校驗(yàn)位不同。
[0010]進(jìn)一步的，報(bào)文及模式控制信息的數(shù)據(jù)位為兩組16bit的偽隨機(jī)序列。
[0011 ]進(jìn)一步的，抗干擾處理模塊包括硬件部分與軟件部分，其中硬件部分構(gòu)造為:音頻變壓器與音頻放大器、有源低通濾波器、第一音頻AGC、音頻放大器、ADC順次連接后連接至IjFPGA的輸入端，F(xiàn)PGA的輸出端順次連接DAC、有源低通濾波器、第二音頻AGC、音頻變壓器；第一音頻AGC與第二音頻AGC全雙工連接，且連接點(diǎn)與FPGA連接。
[0012]DSP/RAM與FPGA全雙工連接，DSP/RAM與存儲(chǔ)器、600bps聲碼化編解碼器分別全雙工連接，DSP/RAM設(shè)置有數(shù)據(jù)通信接口及電臺(tái)控制接口。
[0013]600bps聲碼化編解碼器用于將模擬語(yǔ)音轉(zhuǎn)化為數(shù)字語(yǔ)音數(shù)據(jù)或者將語(yǔ)音編碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為模擬語(yǔ)音。
[0014]DAC用于將MSK正交調(diào)制后的信號(hào)轉(zhuǎn)化為音頻頻段內(nèi)的調(diào)制信號(hào)。
[0015]ADC用于將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字語(yǔ)音數(shù)據(jù)。
[0016]順次連接的有源低通濾波器、第二音頻AGC、音頻變壓器用于對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的處理，所述音頻變壓器將處理后的音頻信號(hào)送入到短波電臺(tái)。
[0017]軟件部分構(gòu)造為:
包括業(yè)務(wù)信息選擇模塊、信息編碼與交織模塊、擴(kuò)頻處理模塊、組幀模塊、變頻與濾波模塊、信道估計(jì)與均衡模塊、同步捕獲模塊、解擴(kuò)模塊、解交織和信道譯碼模塊、業(yè)務(wù)信息選擇模塊。
[0018]業(yè)務(wù)信息選擇模塊用于根據(jù)外部輸入的控制信息將接收到的數(shù)據(jù)以音頻信號(hào)或者報(bào)文信息的形式傳輸?shù)叫畔⒕幋a與交織模塊，以及將經(jīng)過(guò)解交織、譯碼后的信息通過(guò)音頻信號(hào)或者報(bào)文信息傳輸出去。
[0019]信息編碼與交織模塊用于將業(yè)務(wù)信息選擇模塊的輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行信道編碼和交織后送入擴(kuò)頻模式選擇模塊。
[0020]擴(kuò)頻模式選擇處理模塊用于根據(jù)外部輸入的控制信息將交織后的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行高處理增益擴(kuò)頻處理或低處理增益擴(kuò)頻處理，并將處理后的數(shù)據(jù)送入組幀模塊。
[0021]組幀模塊用于將擴(kuò)頻處理后的數(shù)據(jù)與外部輸入的控制信息、幀同步頭組合在一起形成數(shù)據(jù)幀。
[0022]MSK調(diào)制模塊用于將數(shù)據(jù)幀進(jìn)行MSK調(diào)整后送入DAC。
[0023]變頻與濾波模塊用于對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行變頻及濾波，并輸出給信道估計(jì)與均衡模塊。
[0024]信道估計(jì)與均衡模塊根據(jù)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行信道狀態(tài)的評(píng)估，進(jìn)而控制外部輸入的控制
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[0025]同步捕獲模塊用于運(yùn)用相關(guān)運(yùn)算，完成對(duì)數(shù)據(jù)幀同步頭的同步和捕獲。
[0026]解擴(kuò)模塊用于根據(jù)數(shù)據(jù)幀同步頭中的外部輸入的控制信息對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行低處理增益擴(kuò)頻解擴(kuò)或者高處理增益擴(kuò)頻解擴(kuò)。
[0027]解交織和信道譯碼模塊用于對(duì)數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行解交織和信道譯碼，譯碼后的信息傳輸?shù)綐I(yè)務(wù)信息選擇模塊。
[0028]上述系統(tǒng)的工作方法包括二次跳頻控制流程、自適應(yīng)擴(kuò)頻控制流程，其中二次跳頻控制流程包括如下步驟:
步驟一:選擇首先發(fā)送同步字符的電臺(tái)為主機(jī)，接收同步字符的為從機(jī)，主機(jī)與從機(jī)之間預(yù)先約定好信息收發(fā)時(shí)隙Ts、信息波道頻譜，所述信息波道頻譜具有若干個(gè)不同的頻率，分別為f1、fi+l、......fi+N, N為整數(shù)。
[0029]步驟二:主機(jī)、從機(jī)開(kāi)始進(jìn)行信息傳輸，在同一信息收發(fā)時(shí)隙Ts內(nèi)分別執(zhí)行如下流程:
主機(jī):
Stepl.1:主機(jī)的顯示控制軟件控制主機(jī)發(fā)送同步字符(發(fā)送14個(gè)固定字符)，頻率固定為f i，定時(shí)器控制發(fā)送時(shí)隙長(zhǎng)度Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Stepl.2，如果未到，則繼續(xù)等待。
[°03°] Stepl.2:顯示控制軟件控制主機(jī)電臺(tái)接收從機(jī)發(fā)送的同步確認(rèn)字符，定時(shí)器控制發(fā)送時(shí)隙長(zhǎng)度Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Step1.3，如果未到，則繼續(xù)等待。
[0031 ] Stepl.3:顯示控制軟件判斷主機(jī)是否收到從機(jī)發(fā)送來(lái)的同步確認(rèn)字符，如果收至丨J，主機(jī)確認(rèn)同步建立，進(jìn)入Step4，如果未收到，貝Ij進(jìn)入Stepl.1。
[0032]Stepl.4:主機(jī)在Ts內(nèi)發(fā)送用戶的業(yè)務(wù)信息，頻率固定為f1+1，定時(shí)器控制發(fā)送時(shí)隙長(zhǎng)度Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Stepl.5，如果未到，則繼續(xù)等待。
[0033]Stepl.5:主機(jī)在Ts內(nèi)接收從機(jī)發(fā)送的業(yè)務(wù)信息，頻率固定為fi+2,定時(shí)器控制接收時(shí)隙長(zhǎng)度Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Stepl.6，如果未到，則繼續(xù)等待。
[0034]Stepl.6:fi+2作為fi，主機(jī)重復(fù)執(zhí)行stepl.4和Stepl.5，直到遍歷完信息波道頻譜的所有頻率波道。
[0035]從機(jī):
Step2.1:從機(jī)的顯示控制軟件控制從機(jī)一直處于接收時(shí)隙內(nèi)，頻率固定為fi，并判斷是否收到主機(jī)發(fā)來(lái)的同步字符，如果收到，進(jìn)入Step2.2，如果未收到，循環(huán)進(jìn)入Step2.1。
[0036]Step2.2:從機(jī)同步建立，頻率固定為f i，顯示控制軟件控制從機(jī)發(fā)送同步確認(rèn)字符;定時(shí)器控制發(fā)送時(shí)隙為Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Step2.3，如果未到，則繼續(xù)等待。
[0037]Step2.3:顯示控制軟件控制從機(jī)接收業(yè)務(wù)信息，頻率固定為fi+i，定時(shí)器控制接收時(shí)隙為Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Step2.4，如果未到，則繼續(xù)等待。
[0038]Step2.4:控制從機(jī)發(fā)送業(yè)務(wù)信息，頻率固定為fi+2，定時(shí)器控制發(fā)送時(shí)隙為Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Step2.5，如果未到，則繼續(xù)等待。
[0039]Step2.5: f i+2作為f i，重復(fù)step2.3和ste2.4，直到遍歷完信息波道頻譜的所有頻率波道。
[0040]自適應(yīng)擴(kuò)頻控制流程包括如下步驟:
步驟一:作為發(fā)送端的短波電臺(tái)及作為接收端的短波電臺(tái)之間預(yù)先約定好共享信息波道頻譜，所述信息波道頻譜具有若干個(gè)不同的頻率，分別為fnfw、……f1+N，N為整數(shù)。
[0041]步驟二:將準(zhǔn)備發(fā)送信息的短波電臺(tái)作為發(fā)送端，準(zhǔn)備接收信息的短波電臺(tái)作為接收端，分別執(zhí)行如下流程:
發(fā)送端的工作流程為:
步驟3.1:顯示控制軟件根據(jù)信道情況進(jìn)行報(bào)文及模式控制信息的設(shè)置。
[0042]步驟3.2:顯示控制軟件將電臺(tái)遙控命令信息、報(bào)文及模式控制信息同時(shí)傳送到抗干擾模塊。
[0043]步驟3.3:業(yè)務(wù)信息選擇模塊根據(jù)報(bào)文及模式控制信息選擇向信息編碼與交織模塊輸出報(bào)文信息或者600bps語(yǔ)音編碼信息。
[0044]步驟3.4:信道編碼和交織模塊對(duì)傳輸來(lái)的信息進(jìn)行信道編碼和交織處理，處理后的輸入送入擴(kuò)頻處理模塊模塊。
[0045]步驟3.5:擴(kuò)頻處理模塊根據(jù)報(bào)文及模式控制信息對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行高增益擴(kuò)頻模式處理或者低增益擴(kuò)頻處理模式處理，并將處理后的信息傳送到組幀模塊。
[0046]步驟3.6:組幀模塊將擴(kuò)頻后的碼片信息、報(bào)文及模式控制信息與幀同步頭組合在一起形成數(shù)據(jù)幀。
[0047]步驟3.7:數(shù)據(jù)幀經(jīng)過(guò)MSK調(diào)制和DAC變換成模擬音頻信號(hào)。
[0048]步驟3.8:所述模擬音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)音頻濾波器、AGC增益控制和音頻變壓器的相關(guān)處理后送入到短波電臺(tái)。
[0049]步驟3.9:短波電臺(tái)將模擬音頻信號(hào)上變頻到信息波道頻譜中的某個(gè)波道頻率進(jìn)行發(fā)送。
[0050]接收端的工作流程為:
步驟4.1: ADC對(duì)短波電臺(tái)接收到的音頻進(jìn)行采樣，轉(zhuǎn)化為數(shù)字音頻信號(hào)，傳輸?shù)阶冾l與濾波模塊。
[0051 ]步驟4.2:變頻與濾波模塊對(duì)數(shù)字音頻信號(hào)進(jìn)行相關(guān)處理后，將其傳輸?shù)叫诺拦烙?jì)與均衡模塊。
[0052]步驟4.3:信道估計(jì)與均衡模塊計(jì)算得到信道狀態(tài)信息，信道狀態(tài)信息發(fā)送給PC機(jī)器，PC機(jī)的顯示控制軟件根據(jù)信道的狀態(tài)信息調(diào)整擴(kuò)頻處理方式。
[0053]步驟4.4:同步捕獲t旲塊運(yùn)用相關(guān)運(yùn)算，完成對(duì)幀同步頭的同步和捕獲，確定解擴(kuò)方式和業(yè)務(wù)信息類型。
[0054]步驟4.5:解擴(kuò)模塊根據(jù)確定的解擴(kuò)模式和業(yè)務(wù)信息類型對(duì)信息進(jìn)行擴(kuò)頻處理。
[0055]步驟4.6:解交織和信道譯碼模塊對(duì)解擴(kuò)后的信息進(jìn)行解交織和信道譯碼后將其送入到業(yè)務(wù)信息選擇模塊。
[0056]步驟4.7:業(yè)務(wù)信息選擇模塊根據(jù)報(bào)文及模式控制信息選擇輸出報(bào)文信息或者600bps語(yǔ)音編碼信息，報(bào)文信息被送入顯示控制軟件，600bps語(yǔ)音編碼信息被送入600bps聲碼化編解碼器以恢復(fù)成模擬語(yǔ)音。
[0057]進(jìn)一步的，同步字符由14個(gè)固定字符組成。
[0058]進(jìn)一步的，業(yè)務(wù)信息由14個(gè)業(yè)務(wù)字符組成。
【附圖說(shuō)明】
[0059]圖1為電臺(tái)遙控命令信息、報(bào)文及模式控制信息的數(shù)據(jù)格式圖。
[0060]圖2為抗干擾模塊的硬件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0061 ]圖3為二次跳頻流程圖。
[0062]圖4為在自適應(yīng)擴(kuò)頻流程中抗干擾模塊中的數(shù)據(jù)處理過(guò)程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0063]本發(fā)明所述系統(tǒng)包括若干短波電臺(tái)，各個(gè)短波電臺(tái)均對(duì)應(yīng)設(shè)置有與其通信連接的PC機(jī)及抗干擾處理模塊。各個(gè)PC機(jī)上運(yùn)行有顯示控制軟件。作為發(fā)送端的短波電臺(tái)及作為接收端的短波電臺(tái)之間共享信息波道頻譜，該頻譜具有預(yù)先設(shè)置好的N個(gè)不同的頻率波道，為方便區(qū)分，分別標(biāo)號(hào)為f1、fi+l、......fi+N，N為整數(shù)。
[0064]PC機(jī)上的顯示控制軟件主要用于實(shí)現(xiàn)軟件控制二次跳頻及自適應(yīng)擴(kuò)頻。在控制過(guò)程中，PC機(jī)向短波電臺(tái)發(fā)送電臺(tái)控制命令、報(bào)文及模式控制信息。
[0065]所述電臺(tái)控制命令用于控制短波電臺(tái)的收發(fā)切換、在PC機(jī)上顯示控制過(guò)程及相關(guān)信息，還控制作為發(fā)送端的短波電臺(tái)及接收端的短波電臺(tái)的時(shí)隙同步、跳頻同步、發(fā)送同步字符(一般由14個(gè)固定字符組成)、業(yè)務(wù)信息(一般由14個(gè)業(yè)務(wù)字符組成)的頻率波道選擇以實(shí)現(xiàn)二次跳頻。電臺(tái)控制命令通過(guò)抗干擾處理模塊傳輸?shù)蕉滩娕_(tái)。所述報(bào)文及模式控制信息用于控制抗干擾模塊中業(yè)務(wù)信息的類型選擇及業(yè)務(wù)信息的擴(kuò)頻方式選擇。
[0066]電臺(tái)遙控命令信息、報(bào)文及模式控制信息的數(shù)據(jù)格式的如圖1所示。
[0067]電臺(tái)遙控命令信息的字符串包括起始位、包含遙控信息的數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、結(jié)束位置。報(bào)文及模式控制信息的字符串包括起始位、包含擴(kuò)頻模式信息(2個(gè)字符)和報(bào)文內(nèi)容信息(14個(gè)字符)的數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、結(jié)束位。報(bào)文及模式控制信息為兩組互相關(guān)性低的16bit的偽隨機(jī)序列，兩組序列區(qū)分不同模式的擴(kuò)頻處理，主要控制擴(kuò)頻方式的選擇和業(yè)務(wù)信息的類型選擇，并通過(guò)組幀模塊加載到幀同步頭中(占用幀同步頭最后的16bit)。
[0068]電臺(tái)遙控命令信息的校驗(yàn)位與報(bào)文及模式控制信息的校驗(yàn)位不同。本實(shí)施例中，校驗(yàn)位為I時(shí)，表示傳送數(shù)據(jù)為遙控命令信息。校驗(yàn)位為O時(shí)，表示傳送數(shù)據(jù)為報(bào)文及模式控制信息和報(bào)文信息。
[0069]在本實(shí)施例中，業(yè)務(wù)信息分為報(bào)文信息及音頻信號(hào)兩種。擴(kuò)頻方式分為低處理增益擴(kuò)頻模式及高處理增益擴(kuò)頻模式兩種。當(dāng)信道質(zhì)量差或者電磁環(huán)境復(fù)雜時(shí)，采用低處理增益擴(kuò)頻模式(軟擴(kuò)頻加重復(fù)編碼，此時(shí)僅支持用戶的報(bào)文信息)；當(dāng)信道質(zhì)量好時(shí)，采用高處理增益擴(kuò)頻模式(僅軟擴(kuò)頻，此時(shí)既支持傳輸報(bào)文信息也支持音頻信號(hào))
抗干擾處理模塊用于將PC機(jī)發(fā)出的電臺(tái)控制命令傳輸?shù)蕉滩娕_(tái)，并根據(jù)報(bào)文及模式控制信息對(duì)短波電臺(tái)接收或發(fā)送的信息進(jìn)行抗干擾處理，且抗干擾處理模塊還向PC機(jī)反饋信道情況以使PC機(jī)根據(jù)信道的狀態(tài)信息調(diào)整報(bào)文及模式控制信息，以實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)擴(kuò)頻。
[0070]下面對(duì)抗干擾處理模塊的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0071]其包括硬件部分與軟件部分。其中硬件部分構(gòu)造如圖2:
音頻變壓器與音頻放大器、有源低通濾波器、第一音頻AGC、音頻放大器、ADC順次連接后連接到FPGA的輸入端，F(xiàn)PGA的輸出端順次連接DAC、有源低通濾波器、第二音頻AGC、音頻變壓器;第一音頻AGC與第二音頻AGC全雙工連接，且連接點(diǎn)與FPGA連接。
[0072]DSP/RAM與FPGA全雙工連接，DSP/RAM與存儲(chǔ)器、600bps聲碼化編解碼器分別全雙工連接，DSP/RAM設(shè)置有數(shù)據(jù)通信接口及電臺(tái)控制接口。
[0073]600bps聲碼化編解碼器用于將模擬語(yǔ)音轉(zhuǎn)化為數(shù)字語(yǔ)音數(shù)據(jù)或者將語(yǔ)音編碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為模擬語(yǔ)音。
[0074]DAC用于將MSK正交調(diào)制后的信號(hào)轉(zhuǎn)化為音頻頻段內(nèi)的調(diào)制信號(hào)。
[0075]ADC用于將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字語(yǔ)音數(shù)據(jù)。
[0076]順次連接的有源低通濾波器、第二音頻AGC、音頻變壓器用于對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的處理，所述音頻變壓器將處理后的音頻信號(hào)送入到短波電臺(tái)。
[0077]如圖2，軟件部分構(gòu)造為:
包括業(yè)務(wù)信息選擇模塊、信息編碼與交織模塊、擴(kuò)頻處理模塊、組幀模塊、變頻與濾波模塊、信道估計(jì)與均衡模塊、同步捕獲模塊、解擴(kuò)模塊、解交織和信道譯碼模塊、業(yè)務(wù)信息選擇模塊。
[0078]業(yè)務(wù)信息選擇模塊用于根據(jù)外部輸入的控制信息將接收到的數(shù)據(jù)以音頻信號(hào)或者報(bào)文信息的形式傳輸?shù)叫畔⒕幋a與交織模塊，以及將經(jīng)過(guò)解交織、譯碼后的信息通過(guò)音頻信號(hào)或者報(bào)文信息傳輸出去。
[0079]信息編碼與交織模塊用于將業(yè)務(wù)信息選擇模塊的輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行信道編碼和交織后送入擴(kuò)頻模式選擇模塊。
[0080]擴(kuò)頻模式選擇處理模塊用于根據(jù)外部輸入的控制信息將交織后的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行高處理增益擴(kuò)頻處理或低處理增益擴(kuò)頻處理，并將處理后的數(shù)據(jù)送入組幀模塊。
[0081]組幀模塊用于將擴(kuò)頻處理后的數(shù)據(jù)與外部輸入的控制信息、幀同步頭組合在一起形成數(shù)據(jù)幀。
[0082]MSK調(diào)制模塊用于將數(shù)據(jù)幀進(jìn)行MSK調(diào)整后送入DAC。
[0083]變頻與濾波模塊用于對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行變頻及濾波，并輸出給信道估計(jì)與均衡模塊。
[0084]信道估計(jì)與均衡模塊根據(jù)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行信道狀態(tài)的評(píng)估，進(jìn)而控制外部輸入的控制信息。如:將信道狀態(tài)信息送入外部輸入的控制信息PC機(jī)中，PC機(jī)根據(jù)信道的狀態(tài)信息調(diào)整控制信息，以增強(qiáng)干擾控制能力。
[0085]同步捕獲模塊用于運(yùn)用相關(guān)運(yùn)算，完成對(duì)數(shù)據(jù)幀同步頭的同步和捕獲。
[0086]解擴(kuò)模塊用于根據(jù)數(shù)據(jù)幀同步頭中的外部輸入的控制信息對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行低處理增益擴(kuò)頻解擴(kuò)或者高處理增益擴(kuò)頻解擴(kuò)。
[0087]解交織和信道譯碼模塊用于對(duì)數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行解交織和信道譯碼，譯碼后的信息傳輸?shù)綐I(yè)務(wù)信息選擇模塊。
[0088]抗干擾處理模塊的工作機(jī)理與其所屬短波電臺(tái)的功能有關(guān)。當(dāng)其所屬短波電臺(tái)為發(fā)送端時(shí)，抗干擾處理模塊將模擬話音被600bps聲碼化編解碼器轉(zhuǎn)化得到的數(shù)字語(yǔ)音數(shù)據(jù)或者外部PC送入的報(bào)文進(jìn)行擴(kuò)頻和糾錯(cuò)編碼，然后將編碼后的數(shù)據(jù)通過(guò)MSK正交調(diào)制和DAC變換生成音頻頻段內(nèi)的調(diào)制信號(hào)，并通過(guò)有源濾波、AGC增益控制和音頻變壓器等處理，最后將處理后的音頻信號(hào)通過(guò)電臺(tái)音頻接口送入到普通短波電臺(tái)，利用普通短波電臺(tái)將信號(hào)上變頻到某個(gè)短波信道上并發(fā)送出去。當(dāng)其所屬短波電臺(tái)為接收端時(shí)，普通短波電臺(tái)從對(duì)應(yīng)的短波信道上接收信號(hào)，并下變頻恢復(fù)到語(yǔ)音頻段，然后從電臺(tái)的音頻輸出接口送入抗干擾處理模塊，抗干擾處理模塊通過(guò)MSK正交解調(diào)從音頻信號(hào)中解調(diào)出攜帶的信息，然后送入通信編解碼器對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行解擴(kuò)和糾錯(cuò)處理，最終恢復(fù)出報(bào)文數(shù)據(jù)或者語(yǔ)音編碼數(shù)據(jù)。報(bào)文通過(guò)串口送入PC，語(yǔ)音編碼數(shù)據(jù)直接送入抗干擾處理模塊的600bps聲碼化編解碼器即可恢復(fù)出模擬語(yǔ)音。
[0089]下面對(duì)本系統(tǒng)的工作方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0090]所述控制方法包括二次跳頻控制流程、自適應(yīng)擴(kuò)頻控制流程。[0091 ] 二次跳頻控制流程包括如下步驟:
步驟一:選擇首先發(fā)送同步字符的電臺(tái)為主機(jī)，接收同步字符的為從機(jī)，主機(jī)與從機(jī)之間預(yù)先約定好信息收發(fā)時(shí)隙Ts、信息波道頻譜，所述信息波道頻譜具有若干個(gè)不同的頻率，分別^f1、f1+1、……f1+N，N為整數(shù)，可根據(jù)需要設(shè)置O
[0092]步驟二:主機(jī)、從機(jī)開(kāi)始進(jìn)行信息傳輸，在同一信息收發(fā)時(shí)隙Ts內(nèi)分別執(zhí)行如下流程:
主機(jī):
Stepl.1:主機(jī)的顯示控制軟件控制主機(jī)發(fā)送同步字符(發(fā)送14個(gè)固定字符)，頻率固定為f i，定時(shí)器控制發(fā)送時(shí)隙長(zhǎng)度Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Stepl.2，如果未到，則繼續(xù)等待。
[0093]Stepl.2:顯示控制軟件控制主機(jī)電臺(tái)接收從機(jī)發(fā)送的同步確認(rèn)字符，定時(shí)器控制發(fā)送時(shí)隙長(zhǎng)度Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Step1.3，如果未到，則繼續(xù)等待。
[0094]Stepl.3:顯示控制軟件判斷主機(jī)是否收到從機(jī)發(fā)送來(lái)的同步確認(rèn)字符，如果收至丨J，主機(jī)確認(rèn)同步建立，進(jìn)入Step4，如果未收到，貝Ij進(jìn)入Stepl.1。
[0095]Stepl.4:主機(jī)在Ts內(nèi)發(fā)送用戶的業(yè)務(wù)信息，頻率固定為f1+1，定時(shí)器控制發(fā)送時(shí)隙長(zhǎng)度Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Stepl.5，如果未到，則繼續(xù)等待。
[0096]Stepl.5:主機(jī)在Ts內(nèi)接收從機(jī)發(fā)送的業(yè)務(wù)信息，頻率固定為fi+2,定時(shí)器控制接收時(shí)隙長(zhǎng)度Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Stepl.6，如果未到，則繼續(xù)等待。
[0097]Stepl.6:fi+2作為fi，主機(jī)重復(fù)執(zhí)行stepl.4和Stepl.5，直到遍歷完信息波道頻譜的所有頻率波道。本實(shí)施例采用五個(gè)不同的頻點(diǎn)，當(dāng)重復(fù)四次后，進(jìn)入Step4。
[0098]從機(jī):
Step2.1:從機(jī)的顯示控制軟件控制從機(jī)一直處于接收時(shí)隙內(nèi)，頻率固定為fi，并判斷是否收到主機(jī)發(fā)來(lái)的同步字符，如果收到，進(jìn)入Step2.2，如果未收到，循環(huán)進(jìn)入Step2.1。[00"] Step2.2:從機(jī)同步建立，頻率固定為f i，顯示控制軟件控制從機(jī)發(fā)送同步確認(rèn)字符;定時(shí)器控制發(fā)送時(shí)隙為Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Step2.3，如果未到，則繼續(xù)等待。
[0?00] Step2.3:顯示控制軟件控制從機(jī)接收業(yè)務(wù)信息，頻率固定為fi+i，定時(shí)器控制接收時(shí)隙為Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Step2.4，如果未到，則繼續(xù)等待。
[°101 ] Step2.4:控制從機(jī)發(fā)送業(yè)務(wù)信息，頻率固定為fi+2，定時(shí)器控制發(fā)送時(shí)隙為Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Step2.5，如果未到，則繼續(xù)等待。
[0102]Step2.5: f i+2作為f i，重復(fù)step2.3和ste2.4，直到遍歷完信息波道頻譜的所有頻率波道。
[0103]自適應(yīng)擴(kuò)頻控制流程包括如下步驟:
步驟一:作為發(fā)送端的短波電臺(tái)及作為接收端的短波電臺(tái)之間預(yù)先約定好共享信息波道頻譜，所述信息波道頻譜具有若干個(gè)不同的頻率，分別為fnfw、……f1+N，N為整數(shù)。(本處所說(shuō)的信息波道頻譜和二次跳頻中所建立的信息波道頻譜為同一頻譜，在此分開(kāi)說(shuō)明僅僅是為了表述方便)
步驟二:將準(zhǔn)備發(fā)送信息的短波電臺(tái)作為發(fā)送端，準(zhǔn)備接收信息的短波電臺(tái)作為接收端，分別執(zhí)行如下流程:
發(fā)送端的工作流程為:
步驟3.1:顯示控制軟件根據(jù)信道情況進(jìn)行報(bào)文及模式控制信息的設(shè)置。
[0104]步驟3.2:顯示控制軟件將電臺(tái)遙控命令信息、報(bào)文及模式控制信息同時(shí)傳送到抗干擾模塊。
[0105]步驟3.3:業(yè)務(wù)信息選擇模塊根據(jù)報(bào)文及模式控制信息選擇向信息編碼與交織模塊輸出報(bào)文信息或者600bps語(yǔ)音編碼信息。
[0106]步驟3.4:信道編碼和交織模塊對(duì)傳輸來(lái)的信息進(jìn)行信道編碼和交織處理，處理后的輸入送入擴(kuò)頻處理模塊模塊。
[0107]步驟3.5:擴(kuò)頻處理模塊根據(jù)報(bào)文及模式控制信息對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行高增益擴(kuò)頻模式處理或者低增益擴(kuò)頻處理模式處理，并將處理后的信息傳送到組幀模塊。
[0108]步驟3.6:組幀模塊將擴(kuò)頻后的碼片信息、報(bào)文及模式控制信息與幀同步頭組合在一起形成數(shù)據(jù)幀。
[0109]步驟3.7:數(shù)據(jù)幀經(jīng)過(guò)MSK調(diào)制和DAC變換成模擬音頻信號(hào)。
[0110]步驟3.8:所述模擬音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)音頻濾波器、AGC增益控制和音頻變壓器的相關(guān)處理后送入到短波電臺(tái)。
[0111]步驟3.9:短波電臺(tái)將模擬音頻信號(hào)上變頻到信息波道頻譜中的某個(gè)波道頻率進(jìn)行發(fā)送。
[0112]接收端的工作流程為:
步驟4.1: ADC對(duì)短波電臺(tái)接收到的音頻進(jìn)行采樣，轉(zhuǎn)化為數(shù)字音頻信號(hào)，傳輸?shù)阶冾l與濾波模塊。
[0113]步驟4.2:變頻與濾波模塊對(duì)數(shù)字音頻信號(hào)進(jìn)行相關(guān)處理后，將其傳輸?shù)叫诺拦烙?jì)與均衡模塊。
[0114]步驟4.3:信道估計(jì)與均衡模塊計(jì)算得到信道狀態(tài)信息，信道狀態(tài)信息發(fā)送給PC機(jī)器，PC機(jī)的顯示控制軟件根據(jù)信道的狀態(tài)信息調(diào)整擴(kuò)頻處理方式。
[0115]步驟4.4:同步捕獲t旲塊運(yùn)用相關(guān)運(yùn)算，完成對(duì)幀同步頭的同步和捕獲，確定解擴(kuò)方式和業(yè)務(wù)信息類型。
[0116]步驟4.5:解擴(kuò)模塊根據(jù)確定的解擴(kuò)模式和業(yè)務(wù)信息類型對(duì)信息進(jìn)行擴(kuò)頻處理。
[0117]步驟4.6:解交織和信道譯碼模塊對(duì)解擴(kuò)后的信息進(jìn)行解交織和信道譯碼后將其送入到業(yè)務(wù)信息選擇模塊。
[0118]步驟4.7:業(yè)務(wù)信息選擇模塊根據(jù)報(bào)文及模式控制信息選擇輸出報(bào)文信息或者600bps語(yǔ)音編碼信息，報(bào)文信息被送入顯示控制軟件，600bps語(yǔ)音編碼信息被送入600bps聲碼化編解碼器以恢復(fù)成模擬語(yǔ)音。
[0119]本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明利用用戶裝備的現(xiàn)有電臺(tái)，通過(guò)增加抗干擾處理模塊，經(jīng)過(guò)測(cè)試，在信噪比低于-13dB(多音干擾)以下的短波通信信道條件下，由于采用了抗干擾模塊，從而有效的克服了信噪比極低、信號(hào)的衰落、多徑等短波干擾，進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)在信噪比低于-13dB (多音干擾)的條件下極低速率(一般速率在70?100bps)的信息傳輸。在信道條件較好時(shí)，可實(shí)現(xiàn)600bps語(yǔ)音通信，這樣能保證短波通信系統(tǒng)的連通性，實(shí)現(xiàn)重要信息的及時(shí)傳達(dá)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于短波電臺(tái)的抗干擾處理系統(tǒng)，其特征在于，包含若干短波電臺(tái)，各個(gè)短波電臺(tái)均設(shè)置有抗干擾處理模塊及與抗干擾處理模塊通信連接的PC機(jī)，各個(gè)PC機(jī)上運(yùn)行有顯示控制軟件；作為發(fā)送端的短波電臺(tái)及作為接收端的短波電臺(tái)之間共享預(yù)先設(shè)定的信息波道頻譜，該信息波道頻譜具有若干個(gè)不同的頻率波道； PC機(jī)上的顯示控制軟件用于實(shí)現(xiàn)PC機(jī)向短波電臺(tái)發(fā)送電臺(tái)控制命令、報(bào)文及模式控制信息，在PC機(jī)上顯示控制過(guò)程及相關(guān)信息;其中，電臺(tái)控制命令用于控制短波電臺(tái)的收發(fā)切換、業(yè)務(wù)信息的頻率波道選擇，還控制作為發(fā)送端的短波電臺(tái)及接收端的短波電臺(tái)的時(shí)隙同步、跳頻同步、發(fā)送同步字符以實(shí)現(xiàn)二次跳頻;所述報(bào)文及模式控制信息用于控制抗干擾模塊中業(yè)務(wù)信息的類型選擇及業(yè)務(wù)信息的擴(kuò)頻方式選擇； 抗干擾處理模塊用于將PC機(jī)發(fā)出的電臺(tái)控制命令傳輸?shù)蕉滩娕_(tái)，并根據(jù)報(bào)文及模式控制信息對(duì)短波電臺(tái)接收或發(fā)送的信息進(jìn)行抗干擾處理，且抗干擾處理模塊還向PC機(jī)反饋信道情況以使PC機(jī)根據(jù)信道的狀態(tài)信息調(diào)整報(bào)文及模式控制信息，以實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)擴(kuò)頻。2.如權(quán)利要求1所述的用于短波電臺(tái)的抗干擾處理系統(tǒng)，其特征在于，構(gòu)成電臺(tái)遙控命令的字符串包括起始位、包含遙控信息的數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、結(jié)束位置;構(gòu)成報(bào)文及模式控制信息的字符串包括起始位、包含報(bào)文內(nèi)容信息和擴(kuò)頻模式信息的數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、結(jié)束位；電臺(tái)遙控命令的校驗(yàn)位與報(bào)文及模式控制信息的校驗(yàn)位不同。3.如權(quán)利要求2所述的軟件控制的短波電臺(tái)自動(dòng)擴(kuò)頻系統(tǒng)的自動(dòng)擴(kuò)頻方法，其特征在于，報(bào)文及模式控制信息的數(shù)據(jù)位為兩組16bit的偽隨機(jī)序列。4.如權(quán)利要求1?3任一項(xiàng)所述的用于短波電臺(tái)的抗干擾處理系統(tǒng)，其特征在于，抗干擾處理模塊包括硬件部分與軟件部分，其中硬件部分構(gòu)造為: 音頻變壓器與音頻放大器、有源低通濾波器、第一音頻AGC、音頻放大器、ADC順次連接后連接到FPGA的輸入端，F(xiàn)PGA的輸出端順次連接DAC、有源低通濾波器、第二音頻AGC、音頻變壓器;第一音頻AGC與第二音頻AGC全雙工連接，且連接點(diǎn)與FPGA連接； DSP/RAM與FPGA全雙工連接，DSP/RAM與存儲(chǔ)器、600bps聲碼化編解碼器分別全雙工連接，DSP/RAM設(shè)置有數(shù)據(jù)通信接口及電臺(tái)控制接口 ； 600bps聲碼化編解碼器用于將模擬語(yǔ)音轉(zhuǎn)化為數(shù)字語(yǔ)音數(shù)據(jù)或者將語(yǔ)音編碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為t吳擬語(yǔ)首； DAC用于將MSK正交調(diào)制后的信號(hào)轉(zhuǎn)化為音頻頻段內(nèi)的調(diào)制信號(hào)； ADC用于將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字語(yǔ)音數(shù)據(jù)； 順次連接的有源低通濾波器、第二音頻AGC、音頻變壓器用于對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的處理，所述音頻變壓器將處理后的音頻信號(hào)送入到短波電臺(tái)； 軟件部分構(gòu)造為: 包括業(yè)務(wù)信息選擇模塊、信息編碼與交織模塊、擴(kuò)頻處理模塊、組幀模塊、變頻與濾波模塊、信道估計(jì)與均衡模塊、同步捕獲模塊、解擴(kuò)模塊、解交織和信道譯碼模塊、業(yè)務(wù)信息選擇模塊； 業(yè)務(wù)信息選擇模塊用于根據(jù)外部輸入的控制信息將接收到的數(shù)據(jù)以音頻信號(hào)或者報(bào)文信息的形式傳輸?shù)叫畔⒕幋a與交織模塊，以及將經(jīng)過(guò)解交織、譯碼后的信息通過(guò)音頻信號(hào)或者報(bào)文信息傳輸出去； 信息編碼與交織模塊用于將業(yè)務(wù)信息選擇模塊的輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行信道編碼和交織后送入擴(kuò)頻模式選擇模塊； 擴(kuò)頻模式選擇處理模塊用于根據(jù)外部輸入的控制信息將交織后的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行高處理增益擴(kuò)頻處理或低處理增益擴(kuò)頻處理，并將處理后的數(shù)據(jù)送入組幀模塊； 組幀模塊用于將擴(kuò)頻處理后的數(shù)據(jù)與外部輸入的控制信息、幀同步頭組合在一起形成數(shù)據(jù)幀； MSK調(diào)制模塊用于將數(shù)據(jù)幀進(jìn)行MSK調(diào)整后送入DAC; 變頻與濾波模塊用于對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行變頻及濾波，并輸出給信道估計(jì)與均衡模塊； 信道估計(jì)與均衡模塊根據(jù)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行信道狀態(tài)的評(píng)估，進(jìn)而控制外部輸入的控制信息; 同步捕獲模塊用于運(yùn)用相關(guān)運(yùn)算，完成對(duì)數(shù)據(jù)幀同步頭的同步和捕獲； 解擴(kuò)模塊用于根據(jù)數(shù)據(jù)幀同步頭中的外部輸入的控制信息對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行低處理增益擴(kuò)頻解擴(kuò)或者高處理增益擴(kuò)頻解擴(kuò)； 解交織和信道譯碼模塊用于對(duì)數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行解交織和信道譯碼，譯碼后的信息傳輸?shù)綐I(yè)務(wù)信息選擇模塊。5.如權(quán)利要求4所述的用于短波電臺(tái)的抗干擾處理系統(tǒng)的工作方法，其特征在于，所述工作方法包括二次跳頻控制流程、自適應(yīng)擴(kuò)頻控制流程，其中二次跳頻控制流程包括如下步驟: 步驟一:選擇首先發(fā)送同步字符的電臺(tái)為主機(jī)，接收同步字符的為從機(jī)，主機(jī)與從機(jī)之間預(yù)先約定好信息收發(fā)時(shí)隙Ts、信息波道頻譜，所述信息波道頻譜具有若干個(gè)不同的頻率，分別為f1、fi+l、......fi+N，N為整數(shù)。 步驟二:主機(jī)、從機(jī)開(kāi)始進(jìn)行信息傳輸，在同一信息收發(fā)時(shí)隙Ts內(nèi)分別執(zhí)行如下流程: 主機(jī): Stepl.1:主機(jī)的顯示控制軟件控制主機(jī)發(fā)送同步字符，頻率固定為fi，定時(shí)器控制發(fā)送時(shí)隙長(zhǎng)度Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Stepl.2，如果未到，則繼續(xù)等待； Stepl.2:顯示控制軟件控制主機(jī)電臺(tái)接收從機(jī)發(fā)送的同步確認(rèn)字符，定時(shí)器控制發(fā)送時(shí)隙長(zhǎng)度Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Stepl.3，如果未到，則繼續(xù)等待； Stepl.3:顯示控制軟件判斷主機(jī)是否收到從機(jī)發(fā)送來(lái)的同步確認(rèn)字符，如果收到，主機(jī)確認(rèn)同步建立，進(jìn)入Step4，如果未收到，則進(jìn)入Stepl.1 ； Stepl.4:主機(jī)在Ts內(nèi)發(fā)送用戶的業(yè)務(wù)信息，頻率固定為f1+1，定時(shí)器控制發(fā)送時(shí)隙長(zhǎng)度Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Stepl.5，如果未到，則繼續(xù)等待； Stepl.5:主機(jī)在Ts內(nèi)接收從機(jī)發(fā)送的業(yè)務(wù)信息，頻率固定為fi+2,定時(shí)器控制接收時(shí)隙長(zhǎng)度Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Stepl.6，如果未到，則繼續(xù)等待； Stepl.6:fi+2作為fi，主機(jī)重復(fù)執(zhí)行stepl.4和Stepl.5，直到遍歷完信息波道頻譜的所有頻率波道； 從機(jī): Step2.1:從機(jī)的顯示控制軟件控制從機(jī)一直處于接收時(shí)隙內(nèi)，頻率固定為A，并判斷是否收到主機(jī)發(fā)來(lái)的同步字符，如果收到，進(jìn)入Step2.2，如果未收到，循環(huán)進(jìn)入Step2.1; Step2.2:從機(jī)同步建立，頻率固定為f i，顯示控制軟件控制從機(jī)發(fā)送同步確認(rèn)字符;定時(shí)器控制發(fā)送時(shí)隙為Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Step2.3，如果未到，則繼續(xù)等待； Step2.3:顯示控制軟件控制從機(jī)接收業(yè)務(wù)信息，頻率固定為fi+i，定時(shí)器控制接收時(shí)隙為Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Step2.4，如果未到，則繼續(xù)等待； Step2.4:控制從機(jī)發(fā)送業(yè)務(wù)信息，頻率固定為fi+2，定時(shí)器控制發(fā)送時(shí)隙為Ts，達(dá)到Ts則進(jìn)入Step2.5，如果未到，則繼續(xù)等待； Step2.5: fi+2作為fi，重復(fù)step2.3和ste2.4，直到遍歷完信息波道頻譜的所有頻率波道； 自適應(yīng)擴(kuò)頻控制流程包括如下步驟: 步驟一:作為發(fā)送端的短波電臺(tái)及作為接收端的短波電臺(tái)之間預(yù)先約定好共享信息波道頻譜，所述信息波道頻譜具有若干個(gè)不同的頻率，分別為fnfw、……f1+N，N為整數(shù)；步驟二:將準(zhǔn)備發(fā)送信息的短波電臺(tái)作為發(fā)送端，準(zhǔn)備接收信息的短波電臺(tái)作為接收端，分別執(zhí)行如下流程: 發(fā)送端的工作流程為: 步驟3.1:顯示控制軟件根據(jù)信道情況進(jìn)行報(bào)文及模式控制信息的設(shè)置； 步驟3.2:顯示控制軟件將電臺(tái)遙控命令信息、報(bào)文及模式控制信息同時(shí)傳送到抗干擾豐旲塊; 步驟3.3:業(yè)務(wù)信息選擇模塊根據(jù)報(bào)文及模式控制信息選擇向信息編碼與交織模塊輸出報(bào)文信息或者600bps語(yǔ)音編碼信息； 步驟3.4:信道編碼和交織模塊對(duì)傳輸來(lái)的信息進(jìn)行信道編碼和交織處理，處理后的輸入送入擴(kuò)頻處理模塊模塊； 步驟3.5:擴(kuò)頻處理模塊根據(jù)報(bào)文及模式控制信息對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行高增益擴(kuò)頻模式處理或者低增益擴(kuò)頻處理模式處理，并將處理后的信息傳送到組幀模塊； 步驟3.6:組幀模塊將擴(kuò)頻后的碼片信息、報(bào)文及模式控制信息與幀同步頭組合在一起形成數(shù)據(jù)幀； 步驟3.7:數(shù)據(jù)幀經(jīng)過(guò)MSK調(diào)制和DAC變換成模擬音頻信號(hào)； 步驟3.8:所述模擬音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)音頻濾波器、AGC增益控制和音頻變壓器的相關(guān)處理后送入到短波電臺(tái)； 步驟3.9:短波電臺(tái)將模擬音頻信號(hào)上變頻到信息波道頻譜中的某個(gè)波道頻率進(jìn)行發(fā)送； 接收端的工作流程為: 步驟4.1:ADC對(duì)短波電臺(tái)接收到的音頻進(jìn)行采樣，轉(zhuǎn)化為數(shù)字音頻信號(hào)，傳輸?shù)阶冾l與濾波模塊； 步驟4.2:變頻與濾波模塊對(duì)數(shù)字音頻信號(hào)進(jìn)行相關(guān)處理后，將其傳輸?shù)叫诺拦烙?jì)與均衡豐吳塊； 步驟4.3:信道估計(jì)與均衡模塊計(jì)算得到信道狀態(tài)信息，信道狀態(tài)信息發(fā)送給PC機(jī)器，PC機(jī)的顯示控制軟件根據(jù)信道的狀態(tài)信息調(diào)整擴(kuò)頻處理方式； 步驟4.4:同步捕獲模塊運(yùn)用相關(guān)運(yùn)算，完成對(duì)幀同步頭的同步和捕獲，確定解擴(kuò)方式和業(yè)務(wù)信息類型； 步驟4.5:解擴(kuò)模塊根據(jù)確定的解擴(kuò)模式和業(yè)務(wù)信息類型對(duì)信息進(jìn)行擴(kuò)頻處理； 步驟4.6:解交織和信道譯碼模塊對(duì)解擴(kuò)后的信息進(jìn)行解交織和信道譯碼后將其送入到業(yè)務(wù)信息選擇模塊； 步驟4.7:業(yè)務(wù)信息選擇模塊根據(jù)報(bào)文及模式控制信息選擇輸出報(bào)文信息或者600bps語(yǔ)音編碼信息，報(bào)文信息被送入顯示控制軟件，600bps語(yǔ)音編碼信息被送入600bps聲碼化編解碼器以恢復(fù)成模擬語(yǔ)音。6.如權(quán)利要求1所述的用于短波電臺(tái)的抗干擾處理系統(tǒng)的工作方法，其特征在于，同步字符由14個(gè)固定字符組成。7.如權(quán)利要求1所述的用于短波電臺(tái)的抗干擾處理系統(tǒng)的工作方法，其特征在于，業(yè)務(wù)信息由14個(gè)業(yè)務(wù)字符組成。
【文檔編號(hào)】H04L1/00GK105933031SQ201610238864
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月18日
【發(fā)明人】楊志強(qiáng), 李君惠
【申請(qǐng)人】四川九洲空管科技有限責(zé)任公司