一種短波動(dòng)態(tài)頻譜接入系統的設計
頻譜接入也稱(chēng)頻率接入、無(wú)線(xiàn)電信道接入等,是無(wú)線(xiàn)電接入技術(shù)的基礎。動(dòng)態(tài)頻譜接入是相對于靜態(tài)頻譜接入而言的。靜態(tài)頻譜接入是指通信系統只能在頻率管理部門(mén)預先分配的頻率或頻段上工作,這樣做的優(yōu)點(diǎn)是管理規范,能夠確保各系統有序可靠地運行,但同時(shí)也存在著(zhù)頻譜資源利用率低的缺點(diǎn)。而動(dòng)態(tài)頻譜接入廣義上的概念是把整個(gè)無(wú)線(xiàn)電頻譜作為可資利用的信道資源,實(shí)時(shí)地感知、識別,有效地加以利用; 狹義上的動(dòng)態(tài)頻譜接入是指在較寬的頻段上,對頻譜進(jìn)行感知、識別和利用。短波動(dòng)態(tài)頻譜接入就是對短波頻譜環(huán)境進(jìn)行動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)地感知,實(shí)時(shí)選擇最優(yōu)空閑工作頻率,自適應改變短波通信系統結構和工作參數,使短波通信系統始終建鏈在傳輸條件較好的信道上,從而有效利用空閑頻譜,大大提高短波頻段的頻譜資源利用率。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/156630.htm短波動(dòng)態(tài)頻譜接入系統基于A(yíng)RM 嵌入式系統硬件和軟件開(kāi)發(fā)平臺,針對短波頻譜資源日益貧乏、信道傳播特性不穩定的問(wèn)題,采用無(wú)源與有源相結合的動(dòng)態(tài)信道監測方法,以及基于多用戶(hù)的協(xié)作頻譜感知方法,實(shí)現了短波空閑頻譜的感知、短波最佳工作頻率的自動(dòng)選擇以及頻譜的動(dòng)態(tài)接入控制,提高了短波頻譜的利用率和數據傳輸的可靠性及有效性。
1 短波動(dòng)態(tài)頻譜接入系統硬件設計
短波動(dòng)態(tài)頻譜接入系統的硬件組成部分主要包括:TMS320VC5502 數字信號處理器、音頻信號處理模塊以及外部存儲器等部分。
TMS320VC5502 是信號處理部分的核心,主要負責對音頻信號處理模塊送來(lái)的數據進(jìn)行頻譜分析;TLV320AIC10 音頻處理模塊主要完成對輸入模擬信號的濾波和A/ D 轉換工作; SST39LF800A 作為程序存儲器,存放DSP 的引導程序; SDRAM 作為外部存儲空間的擴展,存放處理的數據; DSP 與各外設的聯(lián)絡(luò )由XC2C128VQ100 來(lái)完成; 2410 開(kāi)發(fā)板承載整個(gè)應用程序,同時(shí)通過(guò)RS 232 串口實(shí)現對短波電臺的自動(dòng)化操作和控制,并通過(guò)反饋信息獲取電臺的工作狀態(tài),圖1 為系統的硬件框圖。
圖1 系統硬件框圖
系統工作過(guò)程如下: 系統加電TMS320VC5502復位后,由其內部固化的引導程序( BOOT) 將存于FLASH 的程序和數據搬移至內部RAM。由電臺音頻口送來(lái)的音頻信號經(jīng)TLV320AIC10 采樣后,送到高速處理器TMS320VC5502 進(jìn)行基帶信號的FFT 運算。DSP 每運行一次算法,將結果送至RAM,在信道掃描一周后,RAM 將結果送到DSP,將各個(gè)信道的噪聲功率值排序,并將結果通過(guò)RS232 口送給SBC 2410 開(kāi)發(fā)板,SBC 2410 開(kāi)發(fā)板收到后,根據預先設置好的噪聲門(mén)限為每個(gè)信道劃分等級,并將其存儲在數據庫中。
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