自组织移动通信系统MAC层协议设计与实现

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目前国内专网通信按照领域划分主要包括三大类系统:无调度功能的对讲机系统、依赖于基站调度的集群系统以及本身具备调度功能的自组织通信系统。在通信系统全面数字化的趋势下,前两类通信系统均有比较成熟的通信协议支撑,如对讲机的DPMR协议,基于基站调度集群系统的TETRA协议。但是对于自组织移动通信系统,因为要面对不同的场景及需求,需要有一套适合的通信协议进行支撑。本文在欧洲电信协会(ETSI)制定的数字集群TETRA协议中的直通模式(DMO)协议栈的基础上,根据应急移动通信系统的特点,制定了一套适合应急环境下的自组织移动通信系统的协议栈,并在DSP硬件平台TMS320 C5510上用C语言代码实现。   自组织移动通信系统集语音、数据、短消息、文本传输等通信功能及强拆、强插等调度功能为一体,无需基站及交换中心,具有组网灵活、具有移动性、易于迅速展开、系统抗毁能力强等特点,并且能够通过网关接入PSTN等外部网络,从而弥补了在紧急情况下无网络通信基础设施可用的缺陷。   本文综述了自组织移动通信网络的原理,主要阐述了协议栈的整体结构及分层特点。首先详细描述了上MAC层信道管理涉及的基本概念和逻辑信道的必要性和重要性。其次描述了下MAC层的主要结构与功能和突发结构的设计。接着阐述了通信协议栈的开发方法及上、下MAC层数据结构设计及接口设计。最后通过原语测试,表明协议层实现功能与描述功能相一致,符合应急移动通信系统的特点及要求。
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