基于短波Chirp信号的数据传输系统调制解调器的研究与实现

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作为重要的远程通信和军事通信手段之一的短波通信系统具有许多独特的优点,如机动、灵活、成本低等。与卫星通信在战争中易被干扰、阻塞、甚至摧毁的缺点相比,短波通信的传播媒介是电离层,具备不可摧毁性。短波通信的顽存性、机动性、灵活性和隐蔽性使其在无线通信手段中具有无可比拟的优势和不可替代的重要作用。世界主要发达国家的C<4>I系统中都部署了短波通信系统。美军在21世纪数字化战场中专门安排了宽频段HF(WBHF)项目,用于研究高频系统在数字化战场中的应用,并且希望把战术互联网扩大到HF频段。 军事通信是一种特殊的技术领域,它不仅汇集了当今世界所有先进的技术成果,使通信系统能够适应复杂多变的自然环境,同时又要能够承受现代高技术的攻击与对抗。短波通信所具有的抗毁能力使其在军事通信领域一直占有重要的地位。通信设备对复杂工作环境的适应和抗干扰能力,是军事通信系统生存的标准。 本文所做的调制解调器的研究目的是提高短波数据通信中抗干扰能力,重点解决短波频率管理系统在应急机动的条件下,使用短波Chirp探测信号对电离层探测的同时,利用Chirp信号有效可靠地进行频率管理数据的传输。利用短波Chirp探测信号传送信息,使频率管理系统无需借助其他系统进行信息传输而自身构成一个闭环工作系统,大大提高了频率管理系统的实用性。 该短波调制解调器以提高数据传输率和传输可靠性作为主要目的,传输速率为2400波特。它利用微处理器DSP芯片TMS320VC33完成数字信号的处理与控制,结合成熟的编解码和纠错技术进行差错控制,如交错编码和混合纠错技术等。根据该调制解调器的应用场合,它采用TCM编码与8PSK调制的方法使其抗干扰能力大大提高。经过实验证明,该调制解调器在信道质量很差的条件下,仍能完成数据通信的任务,具有很强的抗干扰和纠错能力。该调制解调器具有很强的自愈功能,能适应复杂的工作环境,能迅速摆脱干扰的影响,恢复正常地通信联络。
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