一、第三代短波链路自动建立技术研究(论文文献综述)
邵聪[1](2020)在《新型短波通信系统数据链路层协议设计与实现》文中指出作为一种不可替代的传统无线通信手段,短波通信凭借其天然优势,在通信领域发挥着重要作用。为满足用户对短波通信技术应用场景多样化的需求,本文基于科研项目“新型短波选频通信系统研制”,利用课题组已有硬件设备,在早期版本的软件基础上,设计并实现了数据链路层协议的新模块,包括通播、极低速数据传输和新型频率更新。本文完成的主要工作如下:1.对系统设计与实现的基础进行分析概括,引出本文要设计的内容;给出了新型短波通信系统的硬件组成和软件结构;在对软件分层和各功能模块进行了详细论述的基础上,给出了系统数据链路层软件的框架结构及实现流程。2.应用户需要,为提高一对多数据传输效率,设计了通播协议。设计了用于统一文件格式的通播文件预处理功能,引入了针对大文件通播发送的分段缓存机制;在分析用户需求的基础上,设计了包括两种建链方式的通播建链协议;采用针对不同文件大小的询问应答机制和可靠性传输方案,设计了通播数据传输协议。3.为实现强干扰信道环境下进行应急通信的可能,设计了极低速数据传输协议。为提高数据传输效率,设计了极低速数据预处理功能;为实现极低速报文的有效记录和匹配,引入了循环记录表机制;通过合理安排极低速协议数据单元各字节信息,设计了基于循环记录表的极低速数据传输与应答协议和极低速询问与应答协议。4.为提高频率更新功能的实用性,设计了新型频率更新协议。在分析频率更新功能实际应用场景和原有频率更新协议设计缺陷的基础上,利用极低速波形承载更频关键信息,针对不同的通信条件,设计了包含三种协议工作模式的新型频率更新协议。5.搭建室内测试平台和室外实际线路测试平台,对新型短波通信系统数据链路层各功能模块进行测试,通过对试验结果进行统计分析,验证了通播协议、极低速数据传输协议和新型频率更新协议的正确性和有效性。
杨锐博[2](2020)在《新型短波选频通信系统软件设计》文中认为短波通信是一种使用频率范围为2至30兆赫兹的电磁波,主要经自然形成的大气电离层反射进行通信的通信方式。由于电离层普遍存在于50千米以上的高空,极难受到人工影响,短波通信因而被广泛应用于作战、抢险、救灾等领域。短波通信一直是通信领域中的热点研究方向。本文主要研究实验室短波通信项目中个人主要负责的部分——新型短波选频通信系统的应用层程序的完成情况:1.对现存的ARM层经由短波电台传输至对端短波电台及ARM层通信协议、实验室经典短波通信应用软件层与ARM层间通信协议,以及应用软件层到应用软件层的经分层思想处理过后的高层通信协议进行研究,提取其中好的设计思想,把握整体功能,设计本通信系统的软件架构并实现高可靠、高可用的应用软件层程序。2.实现了基于历史记录的频率选择模块。主要完成两部分功能,分别为系统整体工作情况收集功能,以及短期历史通信频率数据为基础的频率预测功能。针对系统的工作过程中使用的多种建链及通信模式,使得系统内存在多种不断切换使用的通信频率这一现状,软件中设计了一套能够高效获取频率记录数据且不影响软件主体的运行效率的功能模块,同时也为频率记录数据设计合理的存储组织形式。频率预测则参考了推荐算法中广泛使用的协同过滤算法的思想,以通信频率作为商品,以通信频率产生时的时间、经纬度、太阳黑子数等作为用户特征,以频率分值作为用户对各产品的打分,推荐出与当前各通信条件相似的一批历史通信频率作为本次通信用建链频率。3.实现了一种关注单向单次低数据量传输的数据传输协议。为应对短波通信受到如天气、太阳黑子数等自然因素,以及如天线类型、仰角等非自然因素的影响而导致的收发不对称的情况,提出尽力而为的以发端为主单向发送数据协议,构建数据传输的帧格式并实现完整的数据传输协议。4.对软件进行了详尽的测试。为尽可能完整地测试程序功能地实现程度及程序整体地可靠性,设计了一套针对本程序地测试方案,包括程序各功能模块的单元测试、集成测试及项目总体上的实际通信测试,同时使用多种测试工具、测试平台进行辅助,保证程序功能满足设计指标及使用需求。
薛焕杰[3](2020)在《短波通信3G-ALE技术研究》文中研究说明短波通信技术,是一种可以在全球范围内,不需要借助任何中继系统就能够完成点到点直接建立通信的传统通信手段。有着小巧灵活,不易摧毁的长处。但频率资源有限、容易遭受衰减干扰等缺点一直制约了它的发展。近年来,随着计算机通信技术,微电子技术的不断突破,使得短波通信技术实现了技术升级。各国将其作为民事应急通信手段,在应对自然灾难通信网络遭受毁坏的紧急情况,保证通信链路畅通,实现“扰不断”的应急通信要求。对此展开了短波盲区通信技术的研究。针对紧急情况下,通信双方均无法获取彼此的具体位置,仍要保证通信链路畅通,而短波通信盲建链技术不易建链的难题。本课题基于3G-ALE短波通信协议,设计出盲建链技术扫描频率列表,研究出提升盲区建链成功率的同步帧时隙结构和载波侦听多址访问技术。利用OPNET Modeler 14.5网络仿真平台验证方案的可行性。在短波通信网络模型中,管道机制利用长期信道预测软件VOACAP获取电离层信道质量参数并进行无线信道建模,实现OPNET核心函数和C编程语言进行短波通信网络拓扑结构模型、进程结构模型以及网络结构模型的建模。通过对不同场景进行仿真实验。结果表明:本文提出的网络拓扑结构极具健壮性,网络链接迅速,传输速率高,抗摧毁能力强,易于使用台站搭建。为实际网络短波通信盲区建链提供强有力的理论参考。
封化龙[4](2019)在《一种短波话带快速建链系统设计与实现》文中研究指明短波通信是唯一一种不需要依靠任何人造设施作为中间枢纽的远程通信方式。该特点使短波通信具备了很高的抗摧毁能力,因而其在军事、应急及救灾等领域不可或缺。应用于短波通信的自动链路建立技术随着美军标MIL-STD-188-141A的提出而得以快速发展。之后,美军标MIL-STD-188-141B的出现,使得该自动链路建立技术更加成熟。本文在该基础上设计并实现了一种短波话带快速建链系统。本文首先研究了3G-ALE标准和突发波形的形成过程。分析了几种频谱感知方法。根据分析,说明了频谱能量检测最适于本系统。其次,设计了3G-ALE标准下的异步快速建链协议和语音短信传输方案。其中,快速建链协议包括突发波形、数据单元、通信流程等内容。详细说明了协议数据单元的数据结构,探测、建链、拆链、扫描等实现流程和语音短信的实现过程。然后,实现了所设计的系统,包括在DSP芯片上使用的功能、配置信息及DSP和外部芯片之间的数据接口等。介绍了快速建链系统的硬件平台。该平台中的ALE模块主要由两个FPGA和一个DSP组成。FPGA1负责将A/D采样得到的信号进行下变频处理,得到360路复信号。FPGA2主要对该360路复信号同时进行多路捕获,选择出捕获峰值超过判决门限且峰值最大的一路信号。DSP完成整个建链流程的控制以及波形的发送和接收。最后,介绍并实现了突发波形接收所需的关键技术。如同步前导序列的捕获、频偏估计以及CRC校验。同时,介绍了快速建链系统开发所用的开发环境。接着,对该快速建链系统在不同信道条件下进行了测试和分析。结果表明,该系统满足实际项目的指标要求。
朱焱[5](2019)在《新型短波选频通信终端数据链路层协议设计》文中进行了进一步梳理短波通信作为一种能够不依赖基础设施和中继设备实现远距离通信的方式,在无线通信领域一直发挥着不可替代的作用。本文研究内容源于科研项目“新型短波选频通信终端研制”,研究目的是进一步提高链路建立效率、数据传输吞吐量和数据传输安全性,研究路径为在已有硬件设备和部分应用软件基础上,设计并实现新型短波选频通信终端的数据链路层协议。本文主要工作内容如下:1.介绍了现有新型短波选频通信终端的工作状态及各工作状态之间的关系;给出了新型短波选频通信终端中已有的硬件组成和软件框架结构;对软件结构中需要改进的自动链路建立模块和数据传输模块、需要添加的链路保护模块做出了说明。2.以实现高效率的链路建立为目的,设计了数据链路层的分时自动链路建立协议。通过建立射线传输损耗预测模型,实现在不同时间段内对最佳工作频率集的选择;设计了各台站的分时同步扫描技术,使新型短波选频通信终端能够全天候的工作在不同的最佳频率集上;设计了基于分时同步扫描的两种自动链路建立方式。3.应用户需求,在保证可靠性的前提下以最大程度地提高数据传输吞吐量为目的,本文设计了双频扫描数据传输协议。设计了用于统一发送文件格式的文件预处理功能,并针对大文件的发送,引入了循环缓冲区的机制;通过采用CRC校验、选择性重传等方法,设计了数据的可靠性传输协议;通过对分集技术的理论研究,设计了在两个频率上分时传输的双频扫描数据传输协议。4.为防止数据在传输过程中遭到恶意监听和攻击,本文设计了数据链路层的链路保护协议。分析了新型短波选频通信终端对链路保护功能的基本要求,选择了RC4流加密算法作为链路保护协议的核心算法;以抵御主动密码破解和被动重传攻击为目的,设计了由时间域、频率域等信息组成的的密钥;设计了满足实际应用的链路保护协议。在室内测试平台和室外实际线路测试平台中,对所完成的数据链路层软件进行了联合测试,验证了分时自动链路建立协议、双频扫描数据传输协议和链路保护协议的正确性和有效性。
王哲[6](2019)在《短波电台及信道模拟设备设计与实现》文中研究指明短波无线通信凭借成本低、传输距离远、不易摧毁等优势,至今仍在多种领域得到广泛应用。若在真实的短波无线信道下对短波通信系统及设备进行研发测试,会大幅增加研发成本和周期。因此,需要研发短波信道模拟设备,使得开发人员可以在室内进行短波通信系统的研发测试工作。本文的研究内容源于科研课题“短波电台及信道模拟设备”,目的是研究并实现一种短波电台及信道模拟设备,该设备既可以模拟短波电台的遥控功能,同时又可以模拟短波无线信道的噪声环境,使得在室内即可进行第三代短波通信控制器——“短波双频智能收发校验系统”的研发测试工作。本文首先研究了短波传输特性,了解短波双频智能收发校验系统中使用到的软件技术和硬件接口协议,对短波电台及信道模拟设备研发过程中涉及到的核心功能的实现方案进行了理论分析和仿真验证,为模拟设备的设计与实现做准备工作。然后从短波电台及信道模拟设备的应用场景入手,分析模拟设备应当具备的功能设置,基于实际需求对模拟设备进行总体设计,给出系统架构,并分章节对各部分设计细节做了详细介绍。针对模拟设备在嵌入式裸机开发过程中出现的工程实践问题,采用了一些有创新性的方案予以解决。例如在短波电台模拟功能模块中,将不同电台类型的遥控操作进行抽象封装,简化了多电台支持的处理逻辑,使得模拟设备可以方便地增添新电台类型的支持。采用时钟摘取法的方式操作定时器,仅通过两个定时器的配合使用,实现对多个定时任务的监控。在短波信道模拟功能模块中,使用一系列数字信号处理的方式,为载有数据的音频信号添加指定信噪比的加性高斯白噪声。在系统交互功能模块中,设计上位机与下位机之间用于数据交互的同步协议等。最后,在基于STM32F767芯片的硬件开发平台上,实现了短波电台及信道模拟设备样机的研发。其主要功能包括:接收短波双频智能收发校验系统的电台遥控信号,模拟短波电台的遥控功能,对遥控信号进行处理和响应;根据当前的信道状况判断是否允许信道打通,若允许打通,则为信道中传输的音频信号添加预先指定信噪比的加性高斯白噪声;能够通过上位机软件对设备进行系统设置和数据同步;能够通过显示屏实时显示重要的系统运行参数。将模拟设备样机同短波双频智能收发校验系统组成综合测试平台,进行了功能和加性高斯白噪声加噪性能测试,结果表明模拟设备样机达到了设计要求。
王德丰[7](2019)在《新型短波选频与建链系统软件设计》文中研究指明由于电离层不易摧毁的特点,短波通信成为了战时指挥通信方式的首选和抢险救灾时的应急通信手段。近几年来,各个国家纷纷加大了对短波通信系统的研究力度。本实验室在已有的相关研究基础上,不断发挥着创新精神,展开了新一代短波自适应选频建链系统的研究。本文主要研究该系统中的应用软件部分,所取得的主要研究成果如下:1.研究了系统的整体架构,分析了各个通信协议帧的帧结构,给出了软件的各个功能模块的组成和程序的框架结构。2.应项目委托方要求,设计并实现了一种适应海上巡航业务的新型扫描建链方式——群约定,同时包括群调谐和群扫描等相关功能,并将该扫描建链方式与盲扫描和盲连接进行有机结合,以增加其建链多样性和成功率。同时,对协议中的各个建链操作时机进行了优化。由于本系统加入了频管终端作为选频系统,使得减少扫描探测数量的方案成为可能,本文设计并实现了该方案,并且建链效率得到了提升。为了防止通信关系的暴露,本文设计并实现了站号加密算法和加密通信协议。3.为了应对信道不对称情况下的数据传输,设计并实现了短报文和报文回执的单向数传协议,并给出了其数据帧的帧结构和报文回执的帧结构。为了提高数据传输的效率,设计并实现了短报文中压缩数字报文的压缩方式以及船站的经纬度传输方式,该报文压缩方式的压缩率达到50%。4.设计并实现了选频模块,对频管终端和短波通信系统结合进行了详细的分析,并设计了频管终端和短波通信系统的各种通信接口功能,并详细给出了其中服务启动、文件转发和命令转发功能的具体实现方式。为了增加频率选择功能的多样性,设计并实现了基于历史数据的短期频率预测方式,经测试该方式达到良好效果。最后,利用选频模块的功能设计出了多种应用选频模块的功能,如岸站优选,新的更频方式等。5.为了全面且系统的测试本系统的功能及性能,并且尽量减轻测试工作的复杂度,设计了系统的测试方案,并给出了相关的测试方法及思想。为了便于测试,搭建了室内的测试平台并介绍了相关的测试工具。通过进行大量的室内测试和实地线路测试,验证了本文所设计内容的正确性和有效性。目前该项目所有设计已达到委托方要求,已进入最后的交付环节。
宋威[8](2019)在《针对应急通信的短波ALE技术研究》文中研究指明短波通信技术,是一种可以在全球范围内,不需要借助任何中继系统就能够完成点到点直接建立通信的传统通信手段。有着小巧灵活,操作简单和不易摧毁的长处。但频率资源有限、容易遭受衰减干扰等缺点一直制约了它的发展。近年来,随着计算机通信技术,微电子技术的不断突破,短波通信技术又重新得到重视。各国重点将其作为军事通信或民事应急通信手段,应对在不同的恶劣状况,保证机要信息及时送达,实现“打不烂、扰不断”的战略通信要求。为此展开了大量方案设计研究。本文的主要工作和创新点如下:(1).对短波通信系统一直饱受掣肘的原因分析后,得到短波天波链路的精准预测是高质量通信的前提。本文在进行短波通信仿真前,先使用长期信道预测软件VOACAP获取信道质量参数,结合短波数学信道模型,为建立链路提供优质精确的预置信道。(2).参照现有短波系统自动链路建立ALE(Automatic Link Establishment)技术,研究其中扫描状态下呼叫信道扫描建链,进而匹配业务信道完成通信链路建立过程。通信模式选定广播和轮询方式。对比现有的短波网络拓扑结构,平衡利弊,选定了一种较为可靠稳定而且易于扩展节点电台的新型网络拓扑用来完成自动建链。(3).本文学习研究OPNETModeler14.5网络仿真软件的开发使用,建立了3G-ALE节点模型、相关进程模型及网络拓扑模型。对设计的短波网络自动链路建立过程、通信完成过程进行模拟仿真。通过分析不同参数情况下通信链路建立成功率的状况、网络吞吐量和端到端时延等统计指标来验证短波组网数据链路层相关协议,提供可行性支持。
吴培培[9](2018)在《短波3G-ALE链路层对抗技术研究》文中研究表明短波3G-ALE(Third-Generation Automatic Link Establishment)是目前被广泛应用于美军与北约军事通信中的一种新体制通信技术,包括链路层协议信息及其传输载体物理层信号波形,对于通信系统的正常运行起着至关重要的作用。开展3G-ALE信号的非合作通信侦察分析,引导针对关键通信过程所需链路层协议交互的干扰,能够取得事半功倍的通信对抗效果。论文以此作为研究目标,选取用于自动链路建立ALE协议的突发波形BW0(Burst Waveform)作为研究对象,主要完成了以下工作:(1)针对研究对象3G-ALE信号目标特征进行分析。重点从卷积编码、交织编码、Walsh正交扩频、伪随机加扰与信号波形组帧调制等五个方面出发,对协议信息在通信链路层进行的数据编码进行了研究,并对BW0信号波形及其链路层协议信息传输性能进行了仿真实验。(2)针对通信侦察中,低信噪比条件下的3G-ALE信号检测问题,提出一种基于Duffing混沌振子的多通道检测方法。利用Duffing混沌振子检测微弱信号的优势,在对截获信号滑动相关预处理的基础上,建立不同角频率本振与相同内置参数混沌振子相结合的多路检测通道,以检测通道振子输出状态变化作为依据,实现信号检测与载频估计。理论分析与仿真实验表明,方法能够有效提高3G-ALE信号检测性能,并且具有比常规混沌检测方法较低的复杂度。(3)针对3G-ALE通信接收中,采用滑动相关FFT(Fast Fourier Transform)检测探测报头进而实现信号捕获的方式,提出一种随机符号调频干扰方法。干扰信号经过基带本地信号的滑动相关FFT处理后,产生的频谱结构能够对3G-ALE信号探测报头相关FFT检测谱峰造成影响,进而降低探测报头检测概率,实现对信号捕获的有效干扰。仿真实验表明,方法具有较好的干扰效果。(4)针对3G-ALE信号在通信链路层采用的多重数据编码方式,提出一种基于伪随机预加扰的改进脉冲干扰方法。干扰信号中的脉冲干扰成分能够有效降低通信接收端的解扩频与纠错译码性能,通过预加扰则能够有效克服解扰码的干扰抑制作用,因此能够增大3G-ALE信号链路层协议信息接收解调误比特率。仿真实验验证了方法对于协议信息的干扰有效性。
丁斌,常俊杰[10](2016)在《第三代短波通信关键技术》文中研究表明短波通信是军事通信的一种重要手段,在军事通信体系中占有重要的地位,首先介绍了短波的信道特点和协议体系结构,并接着详细分析了第三代短波通信系统的关键技术,最后结合一个实例进行通信验证。
二、第三代短波链路自动建立技术研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、第三代短波链路自动建立技术研究(论文提纲范文)
(1)新型短波通信系统数据链路层协议设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 短波通信概述 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文选题背景及意义 |
1.4 论文主要内容及结构安排 |
第二章 新型短波通信系统概述 |
2.1 系统设计与实现基础 |
2.1.1 系统工作状态 |
2.1.2 物理层波形 |
2.1.3 数据传输可靠性 |
2.2 系统硬件组成 |
2.3 系统软件结构 |
2.4 本章小结 |
第三章 通播协议的设计与实现 |
3.1 通播协议概述 |
3.2 通播协议数据单元设计 |
3.2.1 通播建链控制协议数据单元 |
3.2.2 通播数据传输控制协议数据单元 |
3.3 通播数据的处理方式 |
3.3.1 通播文件预处理 |
3.3.2 分段缓存机制 |
3.4 通播协议设计 |
3.4.1 通播建链协议设计 |
3.4.2 通播数据传输协议设计 |
3.5 通播功能的实现 |
3.6 本章小结 |
第四章 极低速数据传输协议的设计与实现 |
4.1 极低速数据传输协议概述 |
4.2 极低速数据传输协议数据单元设计 |
4.3 极低速数据的预处理 |
4.3.1 上位机软件处理 |
4.3.2 数据链路层软件处理 |
4.4 极低速数据传输协议设计 |
4.4.1 循环记录表机制 |
4.4.2 极低速数据传输与应答协议设计 |
4.4.3 极低速询问与应答协议设计 |
4.5 极低速数据传输功能的实现 |
4.5.1 极低速数据传输与应答功能的实现 |
4.5.2 极低速询问与应答功能的实现 |
4.6 本章小结 |
第五章 新型频率更新协议的设计与实现 |
5.1 新型频率更新协议概述 |
5.2 新型频率更新协议数据单元设计 |
5.3 新型频率更新协议设计 |
5.3.1 基于自用频率组的LQA更频协议设计 |
5.3.2 基于选频功能的预测更频协议设计 |
5.3.3 基于中心频率的探测更频协议设计 |
5.4 新型频率更新功能的实现 |
5.4.1 LQA更频和预测更频功能的实现 |
5.4.2 探测更频功能的实现 |
5.5 本章小结 |
第六章 数据链路层协议测试及结果分析 |
6.1 系统测试环境 |
6.1.1 室内测试平台 |
6.1.2 室外实际线路测试平台 |
6.2 通播协议测试及结果分析 |
6.2.1 测试流程 |
6.2.2 测试结果及分析 |
6.3 极低速数据传输协议测试及结果分析 |
6.3.1 测试流程 |
6.3.2 测试结果及分析 |
6.4 新型频率更新协议测试及结果分析 |
6.4.1 测试流程 |
6.4.2 测试结果及分析 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(2)新型短波选频通信系统软件设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 短波通信概述 |
1.2 短波通信频率预测技术 |
1.3 第三代短波通信系统 |
1.4 本文组织结构 |
第二章 新型短波选频通信系统架构 |
2.1 系统总体组成 |
2.2 上层软件结构 |
2.2.1 链路控制模块 |
2.2.2 数据传输模块 |
2.2.3 频率管理模块 |
2.2.4 数据存储模块 |
2.3 本章总结 |
第三章 通信方案设计与实现 |
3.1 上层软件具体结构及重要基础部件 |
3.1.1 状态分析 |
3.1.2 流程设计 |
3.1.3 上下层基础通信协议 |
3.2 建链协议设计与实现 |
3.2.2 扫描 |
3.2.3 探测 |
3.2.4 盲扫描与盲连接 |
3.3 报文传输协议设计与实现 |
3.3.1 上层帧组帧流程设计与实现 |
3.3.2 报文传输流程 |
3.3.3 自适应变速 |
3.3.4 自适应变频 |
3.4 新型短报文传输协议设计与实现 |
3.4.1 需求分析 |
3.4.2 上层帧格式及组帧流程设计与实现 |
3.4.3 数字码压缩 |
3.4.4 传输流程设计与实现 |
3.4.5 回执帧格式及相关流程设计与实现 |
3.5 本章总结 |
第四章 选频方案设计与实现 |
4.1 VOACAP软件预测频率 |
4.2 外部频管设备实时探测频率 |
4.3 基于历史记录的频率预测 |
4.3.1 数据积累与存储 |
4.3.2 频率筛选 |
4.3.3 预测方法 |
4.4 频率预测应用 |
4.5 本章总结 |
第五章 系统测试、功能验证及结果分析 |
5.1 测试平台及工具 |
5.2 功能验证 |
5.3 结果分析 |
5.3.1 链路建立结果分析 |
5.3.2 数据传输结果分析 |
5.3.3 频率预测结果分析 |
5.4 本章总结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(3)短波通信3G-ALE技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 引言 |
1.1 短波通信研究背景与意义 |
1.2 简要介绍ALE技术的发展 |
1.3 网络仿真技术及OPNET平台介绍 |
1.3.1 网络仿真技术的介绍 |
1.3.2 OPNET Modeler仿真平台简介 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 短波通信技术研究 |
2.1 电波传播的基础知识 |
2.1.1 电离层传播的基本特性 |
2.1.2 无线电干扰 |
2.1.3 短波信道的数学表述和统计特性 |
2.1.4 短波信道Watterson模型 |
2.2 短波单边带通信技术 |
2.2.1 单边带发射机 |
2.2.2 单边带接收机 |
2.3 几种典型的短波网络 |
2.4 本章小结 |
第三章 第三代短波自动链路协议 |
3.1 自动链路协议体系结构 |
3.2 3G-ALE协议关键技术研究 |
3.2.1 突发PSK波形 |
3.2.2 前向纠错和分块交织 |
3.2.3 Walsh序列软扩频与PN扩频序列 |
3.2.4 保护序列和探测报头序列 |
3.2.5 8PSK健控调制技术和成型滤波器 |
3.2.6 组成波形方案设计 |
3.3 3G-ALE协议的数据单元 |
3.4 3G-ALE协议同步模式的实现 |
3.4.1 同步模式单播呼叫 |
3.4.2 同步模式多播呼叫 |
3.4.3 同步模式广播呼叫 |
3.4.4 同步模式链路建立 |
3.4.5 同步模式链路释放 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于OPNET的3G-ALE协议的仿真设计 |
4.1 仿真平台的选择 |
4.2 短波信道参数的获取 |
4.2.1 VOACAP信道预测软件 |
4.2.2 信道参数相关属性 |
4.2.3 管道机制进行信道建模 |
4.3 短波通信模型设计 |
4.3.1 网络结构模型搭建 |
4.3.2 节点模型 |
4.3.3 进程模型 |
4.4 统计量的模型设计 |
4.5 本章小结 |
第五章 短波通信网络模型仿真结果与分析 |
5.1 仿真参数设置 |
5.2 网络吞吐量统计 |
5.3 广播业务时延统计 |
5.4 自动链路建链成功率统计分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结束语 |
6.1 研究工作小结 |
6.2 研究工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 作者在研究生期间发表的学术论文 |
附录A 管道阶段编码程序 |
附录B 进程模块综合编码程序 |
(4)一种短波话带快速建链系统设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 短波通信的历史和现状 |
1.2 短波自动链路建立(ALE)技术的发展 |
1.3 研究背景及意义 |
1.4 研究内容和章节安排 |
第二章 第三代短波通信系统 |
2.1 第三代短波通信系统协议概述 |
2.2 3G-ALE突发波形 |
2.2.1 建链波形的帧结构和参数 |
2.2.2 TLC/AGC保护序列 |
2.2.3 同步报头序列 |
2.2.4 前向纠错编码 |
2.2.5 交织 |
2.2.6 正交符号形成 |
2.2.7 伪噪声扩展序列的产生和应用 |
2.2.8 调制 |
2.3 频谱感知技术 |
2.3.1 匹配滤波检测 |
2.3.2 能量检测 |
2.3.3 循环平稳特性检测 |
2.4 小结 |
第三章 短波话带快速建链系统设计 |
3.1 突发波形帧结构的设计 |
3.2 数据协议单元 |
3.2.1 探测PDU |
3.2.2 建链PDU |
3.2.3 拆链PDU |
3.2.4 语音短信PDU |
3.3 系统流程设计 |
3.3.1 探测流程 |
3.3.2 建链流程 |
3.3.3 拆链流程 |
3.3.4 语音短信流程 |
3.3.5 扫描流程 |
3.4 小结 |
第四章 短波快速建链系统的硬件平台实现 |
4.1 建链系统硬件平台 |
4.2 DSP C5517及其主要功能模块 |
4.2.1 TMS320C5517芯片结构及介绍 |
4.2.2 FFT硬件加速器 |
4.2.3 系统时钟发生器 |
4.2.4 定时器 |
4.2.5 中断事件 |
4.3 DSP和FPGA2的数据交互 |
4.3.1 FPGA2的主要功能 |
4.3.2 DSP和FPGA的接口 |
4.3.3 DSP和FPGA的数据交互协议 |
4.4 DSP和MCU的数据交互 |
4.4.1 DSP和MCU的接口及配置 |
4.4.2 DSP和MCU的数据交互协议 |
4.5 Bootloader |
4.5.1 FLASH芯片的介绍 |
4.5.2 Bootloader的实现 |
4.6 小结 |
第五章 短波建链系统的关键技术及实现 |
5.1 突发波形的接收 |
5.2 同步捕获 |
5.2.1 捕获算法原理 |
5.2.2 同步捕获实现 |
5.3 频偏估计 |
5.3.1 频偏估计原理 |
5.3.2 频偏估计算法 |
5.3.3 偏估计实现 |
5.4 CRC校验 |
5.4.1 CRC校验原理 |
5.4.2 CRC校验实现 |
5.5 开发环境简介 |
5.5.1 CCS简介 |
5.5.2 Git简介 |
5.5.3 硬件环境简介 |
5.6 性能测试 |
5.6.1 信道模拟器的介绍 |
5.6.2 在高斯白噪声信道条件下的测试 |
5.6.3 在频偏为50Hz,单径的条件下的测试 |
5.6.4 在双径有衰落的环境下的测试 |
5.6.5 测试结果分析 |
5.7 系统测试 |
5.8 小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(5)新型短波选频通信终端数据链路层协议设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 短波通信研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状及未来发展趋势 |
1.3 论文主要内容及创新点 |
1.4 论文结构安排 |
第二章 新型短波选频通信终端概述 |
2.1 工作状态 |
2.2 硬件组成 |
2.3 软件框架结构 |
2.4 本章小结 |
第三章 分时自动链路建立协议的设计与实现 |
3.1 分时自动链路建立协议功能模块 |
3.2 频率集优选 |
3.2.1 射线传输损耗预测模型 |
3.2.2 频率集优选的设计与实现 |
3.3 盲扫描 |
3.3.1 盲连接频率表 |
3.3.2 盲扫描协议设计 |
3.3.3 盲扫描协议的实现 |
3.4 盲连接 |
3.4.1 盲连接的两种建链方式 |
3.4.2 盲探测 |
3.4.3 业务管理 |
3.4.4 盲连接数据单元格式设计 |
3.4.5 盲连接协议的实现 |
3.5 本章小结 |
第四章 双频扫描数据传输协议的设计与实现 |
4.1 数据处理方式 |
4.1.1 文件预处理 |
4.1.2 循环缓冲区 |
4.2 可靠性传输协议设计 |
4.3 双频扫描数据传输协议的设计 |
4.3.1 分集技术研究 |
4.3.2 双频扫描数据传输协议的TM业务握手设计 |
4.3.3 双频扫描数据传输协议的HDL双频扫描数据传输设计 |
4.4 双频扫描数据传输的实现 |
4.5 本章小结 |
第五章 链路保护协议的设计与实现 |
5.1 链路保护介绍 |
5.2 链路保护协议要求 |
5.3 RC4加密算法 |
5.4 链路保护协议的设计 |
5.4.1 密钥设计 |
5.4.2 数据流加密解密流程设计 |
5.5 链路保护协议的实现 |
5.6 本章小结 |
第六章 数据链路层协议的测试与验证 |
6.1 测试平台搭建 |
6.1.1 室内测试平台搭建 |
6.1.2 实际线路测试平台搭建 |
6.2 分时自动链路建立协议测试与验证 |
6.2.1 测试流程 |
6.2.2 测试结果及分析 |
6.3 双频扫描数据传输协议测试与验证 |
6.3.1 测试流程 |
6.3.2 测试结果及分析 |
6.4 链路保护协议测试与验证 |
6.4.1 测试流程 |
6.4.2 测试结果及分析 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(6)短波电台及信道模拟设备设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 短波通信概述 |
1.2 短波传输特性 |
1.3 论文背景及选题意义 |
1.4 论文主要工作及内容安排 |
第二章 短波电台及信道模拟设备研发基础及关键技术 |
2.1 短波双频智能收发校验系统概述 |
2.1.1 功能介绍 |
2.1.2 系统架构 |
2.2 高斯白噪声 |
2.2.1 模拟物理噪声 |
2.2.2 数字物理噪声 |
2.2.3 数字合成噪声 |
2.3 数字带通滤波器设计 |
2.3.1 滤波器设计参数及指标 |
2.3.2 FIR带通滤波器设计窗口选择 |
2.3.3 FIR带通滤波器设计仿真 |
2.4 本章小结 |
第三章 短波电台及信道模拟设备总体设计 |
3.1 短波电台及信道模拟设备总体架构 |
3.1.1 短波电台及信道模拟设备功能需求 |
3.1.2 短波电台及信道模拟设备系统架构 |
3.2 短波电台模拟功能模块设计 |
3.2.1 短波电台遥控功能模拟 |
3.2.2 操作时间随机化 |
3.3 短波信道模拟功能模块设计 |
3.3.1 信道通断模块设计 |
3.3.2 加噪模块设计 |
3.4 系统交互功能模块设计 |
3.4.1 上位机软件 |
3.4.2 网络命令处理模块设计 |
3.5 运行状态显示功能模块设计 |
3.6 本章小结 |
第四章 短波电台及信道模拟设备样机实现 |
4.1 硬件开发平台简介 |
4.1.1 硬件开发平台结构框架 |
4.1.2 STM32F767 微控制器概述 |
4.2 模拟设备样机硬件实现 |
4.2.1 模拟设备样机硬件原理图 |
4.2.2 模拟设备样机功能模块的硬件实现 |
4.3 模拟设备样机软件流程实现 |
4.3.1 软件实现总体流程 |
4.3.2 网络命令处理子程序 |
4.3.3 串口命令处理子程序 |
4.3.4 短波信道模拟子程序 |
4.4 模拟设备样机功能与性能测试 |
4.4.1 综合测试平台 |
4.4.2 功能测试 |
4.4.3 加噪性能测试 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 对未来工作的展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(7)新型短波选频与建链系统软件设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 短波通信的基本概念及特点 |
1.2 第三代短波系统介绍 |
1.3 论文组织结构 |
第二章 短波通信系统概述 |
2.1 系统组成 |
2.2 通信协议帧帧格式 |
2.3 软件程序框架 |
2.4 本章小结 |
第三章 建链方案设计与实现 |
3.1 新型建链方式 |
3.1.1 群约定方式 |
3.1.2 群调谐 |
3.1.3 群扫描 |
3.2 优化改进方案 |
3.2.1 探测频率数优化 |
3.2.2 建链时间的控制 |
3.3 加密方案设计与实现 |
3.3.1 站号加密方案 |
3.3.2 加密通信协议 |
3.4 本章小结 |
第四章 数传方案设计与实现 |
4.1 单向数传协议及其帧结构 |
4.1.1 单向数传协议 |
4.1.2 数据帧的帧结构 |
4.2 报文回执协议及其帧结构 |
4.2.1 报文回执协议 |
4.2.2 回执帧的帧结构 |
4.3 短报文中的数据处理 |
4.3.1 数字压缩 |
4.3.2 经纬度信息传输 |
4.4 本章小结 |
第五章 选频模块设计与实现 |
5.1 Chirp探测系统核心技术介绍 |
5.2 频率管理系统的接口功能实现 |
5.2.1 接口功能的需求分析 |
5.2.2 Web Service服务的实现 |
5.2.3 文件转发功能的实现 |
5.2.4 转发频管命令功能的协议帧 |
5.3 基于历史记录的短期频率预测 |
5.3.1 历史数据的筛选 |
5.3.2 综合打分规则 |
5.3.3 在线学习优化权重 |
5.4 选频的应用 |
5.4.1 最佳站点选择 |
5.4.2 其他选频模块功能的应用 |
5.5 本章小结 |
第六章 系统测试与结果分析 |
6.1 短波通信系统的测试 |
6.1.1 系统测试方案 |
6.1.2 室内测试平台搭建 |
6.1.3 通信协议流程正确性测试 |
6.2 短波通信系统的测试结果分析 |
6.2.1 建链优化结果分析 |
6.2.2 单向数传结果分析 |
6.2.3 基于历史记录的短期预测结果分析 |
6.3 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(8)针对应急通信的短波ALE技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 引言 |
1.1 应急通信手段 |
1.2 ALE技术的含义和发展 |
1.3 OPNET网络仿真平台的简介 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 短波通信技术研究 |
2.1 短波通信的基础知识 |
2.1.1 短波传播模式 |
2.1.2 最高可用频率(MUF) |
2.1.3 信道的数学模型 |
2.1.4 提高短波通信质量手段 |
2.2 短波单边带通信系统 |
2.2.1 发射机模块 |
2.2.2 接收机模块 |
2.3 组网拓扑结构选择 |
2.4 本章小结 |
第三章 ALE协议研究 |
3.1 引言 |
3.2 2G-ALE异步工作模式 |
3.2.1 2G-ALE接入机制 |
3.2.2 2G-ALE帧结构 |
3.2.3 注意事项 |
3.3 3G-ALE同步工作模式 |
3.3.1 3G-ALE频率管理 |
3.3.2 3G-ALE地址结构 |
3.3.3 3G-ALE时隙结构 |
3.3.4 3G-ALE协议数据单元 |
3.4 多呼与广播模式 |
3.5 业务管理和数据传输模块 |
3.6 网络层协议简述 |
3.7 本章小结 |
第四章 基于OPNET的ALE协议设计 |
4.1 仿真平台的选择 |
4.2 信道参数获取 |
4.2.1 VOACAP信道预测软件 |
4.2.2 相关信道参数的选取 |
4.3 搭建短波通信模型 |
4.3.1 网络模型搭建 |
4.3.2 节点模型设定 |
4.3.3 进程模型设定 |
4.4 统计模型选取 |
4.5 本章小结 |
第五章 短波网络模型仿真结果分析 |
5.1 仿真参数配置 |
5.2 网络吞吐量统计 |
5.3 广播业务端到端时延统计 |
5.4 本章实验分析总结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 本文工作总结 |
6.2 未来工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)短波3G-ALE链路层对抗技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 短波3G-ALE发展历程 |
1.2.2 短波3G-ALE对抗技术研究现状 |
1.2.3 研究现状总结 |
1.3 论文主要研究内容与章节安排 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 章节安排 |
第二章 短波3G-ALE信号目标特征分析 |
2.1 3G-ALE通信标准 |
2.2 3G-ALE信号产生 |
2.2.1 信号结构特征 |
2.2.2 信号产生流程 |
2.3 3G-ALE信号仿真实验 |
2.4 本章小结 |
第三章 短波3G-ALE信号检测 |
3.1 本章研究基础 |
3.2 基于Duffing混沌振子的多通道检测方法 |
3.2.1 混沌理论简介 |
3.2.2 Duffing混沌检测原理 |
3.2.3 3G-ALE信号混沌检测 |
3.2.4 多通道检测方法分析 |
3.3 检测性能仿真实验 |
3.3.1 3G-ALE信号检测效果实验 |
3.3.2 3G-ALE信号载频估计效果实验 |
3.3.3 实验结果分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 短波3G-ALE信号探测报头干扰 |
4.1 本章研究基础 |
4.2 随机符号调频干扰方法 |
4.2.1 干扰产生流程 |
4.2.2 干扰性能分析 |
4.2.3 干扰性能比较 |
4.3 干扰性能仿真实验 |
4.3.1 干扰性能实验 |
4.3.2 干扰对比实验 |
4.4 本章小结 |
第五章 短波3G-ALE信号链路信息干扰 |
5.1 本章研究基础 |
5.2 基于伪随机预加扰的改进脉冲干扰方法 |
5.2.1 干扰产生流程 |
5.2.2 信号接收处理 |
5.2.3 干扰性能分析 |
5.3 干扰性能仿真实验 |
5.3.1 干扰性能实验 |
5.3.2 干扰对比实验 |
5.4 本章小结 |
结束语 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
四、第三代短波链路自动建立技术研究(论文参考文献)
- [1]新型短波通信系统数据链路层协议设计与实现[D]. 邵聪. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [2]新型短波选频通信系统软件设计[D]. 杨锐博. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [3]短波通信3G-ALE技术研究[D]. 薛焕杰. 杭州电子科技大学, 2020(02)
- [4]一种短波话带快速建链系统设计与实现[D]. 封化龙. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [5]新型短波选频通信终端数据链路层协议设计[D]. 朱焱. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [6]短波电台及信道模拟设备设计与实现[D]. 王哲. 西安电子科技大学, 2019(03)
- [7]新型短波选频与建链系统软件设计[D]. 王德丰. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [8]针对应急通信的短波ALE技术研究[D]. 宋威. 杭州电子科技大学, 2019(01)
- [9]短波3G-ALE链路层对抗技术研究[D]. 吴培培. 国防科技大学, 2018(01)
- [10]第三代短波通信关键技术[J]. 丁斌,常俊杰. 金陵科技学院学报, 2016(02)