3　系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

　　3．1　系統(tǒng)軟件總體流程

　　程序開始時(shí)，先要進(jìn)行初始化，對一些初始值和硬件狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置，之后就進(jìn)入數(shù)據(jù)收發(fā)的進(jìn)程中。接收中心首先發(fā)送一個(gè)“查詢”信號，開始一次數(shù)據(jù)接收，并為整個(gè)通信網(wǎng)提供定時(shí)的基準(zhǔn)。用戶檢測到“查詢”信號后，如果有數(shù)據(jù)需要發(fā)送，則在屬于自己的時(shí)間段內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)。接收中心以一定的時(shí)間間隔不斷發(fā)送“查詢”信號，由此實(shí)現(xiàn)雙向的數(shù)據(jù)傳輸。軟件流程分別如圖4和圖5所示。

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　　3．2　信號檢測算法流程

　　 設(shè)采樣率為f樣本／s，碼元速率為Rb／s，則對每個(gè)碼元采樣得到的點(diǎn)數(shù)為：N＝f／R。在DSP的RAM中設(shè)置一個(gè)滑窗，其長度為N，用來保存采樣結(jié)果，每次采樣后用新樣本覆蓋滑窗中最老的樣本，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的更新。在RAM中預(yù)先保存了對導(dǎo)頻信號進(jìn)行數(shù)字化得到的N點(diǎn)的本地導(dǎo)頻序列，以及對MFSK信號進(jìn)行數(shù)字化得到的N×M的本地MFSK序列，并開辟N 點(diǎn)的緩沖區(qū)用來保存做導(dǎo)頻檢測時(shí)的相關(guān)結(jié)果。信號檢測算法的流程如圖6所示。

　　4　實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果

　　作者根據(jù)組網(wǎng)方案和設(shè)計(jì)的軟、硬件，使用解放軍某工廠生產(chǎn)的邊海防短波電臺組建了一個(gè)包含3個(gè)用戶，1個(gè)接收中心的星型網(wǎng)絡(luò)，并在此網(wǎng)絡(luò)上測試組網(wǎng)方案。

　　實(shí)驗(yàn)設(shè)定波特率為100 Baud，采用4FSK信號調(diào)制方式，比特率達(dá)200 b／s；選擇m序列的長度為15，在每段數(shù)據(jù)信號之前，插入20個(gè)周期的位同步導(dǎo)頻。在接收端為了防止對于同步導(dǎo)頻的漏檢和虛警，采取連續(xù)檢測到8個(gè)周期的導(dǎo)頻信號后，開始對接收信號進(jìn)行非相干解調(diào)的方法，并根據(jù)平方率檢測器輸出的平方和結(jié)果的值的大小，判斷數(shù)據(jù)信號是否已經(jīng)起始。根據(jù)用戶數(shù)據(jù)長度，每個(gè)用戶分配給1 s的定時(shí)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)多用戶的組網(wǎng)。

　　測試結(jié)果表明，所組建的短波電臺無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)，可以準(zhǔn)確地完成信息的發(fā)送和接收，實(shí)現(xiàn)了組網(wǎng)的功能。

　　5　結(jié)　語

　　使用短波電臺組建無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)是一項(xiàng)具有現(xiàn)實(shí)意義的工作。本文從短波信道和短波電臺的特性出發(fā)，提出了一種采用時(shí)分多址（TDMA），時(shí)分雙工（TDD），多進(jìn)制頻率鍵控（MFSK）的組網(wǎng)方案，并根據(jù)該方案設(shè)計(jì)了基于DSP芯片的系統(tǒng)軟、硬件，實(shí)驗(yàn)證明該系統(tǒng)完成了組網(wǎng)的功能。本方案已經(jīng)在解放軍某部組建的預(yù)警信息網(wǎng)絡(luò)中得到了應(yīng)用。

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