基于软件无线电的VHF海事对讲机设计与实现

合集下载

船用VHF无线电话通信设备模拟器的研制

船用VHF无线电话通信设备模拟器的研制

船用VHF无线电话通信设备模拟器的研制全球海上遇险及安全系统GMDSS(Global Maritime Distress and Safety System)自1999年2月1日完全实施以来,为了满足船员对GMDSS培训的要求,GMDSS模拟器的开发成为国内外的一个热点。

在GMDSS设备的操作培训中,利用船用真实设备进行训练,不仅实训的成本高,一台VHF电台往往需要几万元人民币;而且可能产生误报警,造成十分严重的后果;另外真实船用通信设备在实际培训中频繁使用,极易老化和损坏。

而利用模拟器训练,能够有效地解决这些问题。

因此,从节省培训经费、提高GMDSS培训效果、减少误报警角度讲,进行VHF无线电通信设备模拟器的研制具有较为现实的意义。

本设计充分利用当前最先进的计算机编程技术、网络通信技术、多媒体制作技术。

主要体现在:采用面向面向对象、基于事件、具有强大的网络编程功能ActionScript编程语言。

以Flash Media Server为服务器,以Flash 为客户端开发工具,开发出具有强大多媒体通信功能的模拟器。

以Flash为客户端开发工具,充分利用Flash的多媒体开发功能,开发出人机界面良好的模拟器。

充分利用扩展标记语言XML技术,为模拟器的客户端配置提供方便、强大的支持。

本设计的创新点:以Flash Media Server做为网络多媒体通信的服务器,以ActionScript为开发语言,方便、高效、稳定、可靠地地实现了VHF模拟器的数据通信、语音通信。

在模拟器开发中,以VHF电台实物照片为主体,借助PhotoShop、Flash等多媒体处理软件,以Flash为多媒体集成开发工具实现了能够与用户进行交互的、具有高仿真度的VHF模拟器。

采用XML技术实现了对服务器参数、VHF电台参数的设置与布署,即方便了服务器与客户端间的布署,同时又符合了真实设备的实际使用情况。

本模拟器已完成的仿真项目包括:FURUNO VHF船用电台操作界面、按钮、屏幕的模拟制作;FURUNO VHF船用电台DSC主要功能的模拟实现,模拟VHF DSC的遇险、紧急、常规呼叫、转发、应答等主要功能;FURUNO VHF船用电台电话功能的模拟实现,船台间以及船舶与岸台间可以进行遇险、紧急、常规的语音通信。

基于CPM的新型VHF组合电台综合业务单元设计与实现

基于CPM的新型VHF组合电台综合业务单元设计与实现

基于CPM的新型VHF组合电台综合业务单元设计与实现
超短波电台是军事通信中的重要设备,作为超短波电台的核心—综合业务单元,具有强大的信息处理能力,是超短波电台实现调制解调、信道编译码、声码话、战术组网、信道管理、功率控制等功能的重要平台。

本文研究的课题源自于某新型海军电台综合业务单元的合作研制任务,本课题所设计的综合业务单元采用软件无线电的设计思想,以DSP、ARM和FPGA为架构,旨在研制一种支持多业务的高速数据收发平台。

该综合业务单元由时隙单元、数字处理单元和综合控制单元组成,其主要设计功能有:支持话音、数据等业务、支持不同的传输速率、支持电台间组网、支持多种工作模式等。

本文借鉴国内外相关技术,研究了综合业务单元中的两项关键技术:调制技术和组网技术。

首先从提高通信系统的传输效率出发,研究了TCM-CPM和OST-CPM两种调制技术,并对其误码性能进行了仿真,综合考虑各方面的因素后,选择TCM-CPM作为综合业务单元的调制方案。

然后,为了实现电台间战术互联,设计了TDMA时帧的结构,并制定了时隙的申请分配、碰撞处理及释放等策略;最后,对数字处理单元的硬件接口进行了配置,用DSP芯片实现了TCM-CPM调制和TDMA协议,并对其功能进行了验证,为综合业务单元高效、可靠地传输信息提供了保证。

vhf方案

vhf方案

vhf方案VHF方案简介VHF(Very High Frequency)是一种无线通信技术,主要用于短距离通信,频率范围在30 MHz至300 MHz之间。

VHF方案是指在VHF频段上进行通信的方案。

VHF频段的广泛应用在广播、航空、海事、无线电通信等领域。

VHF的优势相比于其他频段的通信技术,VHF具有一些明显的优势:1. **传输距离较远**:由于VHF频段的较长波长,可以在开放的地区传输很远的距离。

在平坦的地形或优越的气象条件下,VHF通信的传输距离可达数百公里。

2. **穿透力强**:VHF信号的穿透力强,在山脉、森林、建筑物等障碍物的环境中也能有较好的信号传输效果。

3. **广泛应用范围**:VHF不仅可以用于语音和数据通信,还可以用于广播、导航、雷达等各种应用领域。

4. **成本较低**:相比于更高频段的通信技术,VHF设备的制造和维护成本相对较低。

VHF方案的应用场景VHF方案在多个领域都有广泛的应用,以下是其中的几个主要应用场景:1. 无线电通信无线电通信是VHF技术的主要应用之一。

在航海、海事、救援等领域,VHF无线电通信被广泛用于船舶之间、飞机与空中交通管制之间以及与岸基电台之间的通信。

VHF频段上的无线电通信设备通常包括手持对讲机、固定台和船载台等,并且这些设备的通信范围可以根据使用环境和需要进行调节。

2. 广播VHF频段也是广播电台的传输频段之一。

在VHF广播中,经常用于传输音频内容,如音乐、新闻、体育节目等。

VHF广播可以覆盖较大范围的地区,而且在接收设备方面也相对较便宜和易于使用。

3. 航空通信VHF广泛用于航空通信,在飞机和地面航空交通管制之间提供语音通信。

航空通信中的VHF设备通常安装在飞机上,并连接到驾驶舱的通信设备中。

VHF在航空通信中具有较好的传输性能,有助于确保飞行安全和顺畅。

4. 无线电导航VHF频段也被用于无线电导航,如VOR(VHF Omnidirectional Range)导航系统。

浅谈数字甚高频(VHF)无线电话通信系统

浅谈数字甚高频(VHF)无线电话通信系统

浅谈数字甚高频(VHF)无线电话通信系统数字甚高频(VHF)无线电话通信系统是一种常用于海事、航空、公共安全和军事等领域的无线通信系统。

本文将从系统的原理、特点和应用方面对其进行浅谈。

数字甚高频无线电话通信系统是一种基于数字技术的无线通信系统。

它的原理是利用VHF频段的电磁波进行无线通信。

一般而言,VHF频段的电磁波具有较长的波长和较好的传播性能,能够在较远的距离内进行通信。

而利用数字技术进行调制和解调,可以大幅提高通信的质量和效率。

这种通信系统具有许多特点。

数字甚高频无线电话通信系统具有较好的信号质量。

通过数字调制和解调,可以有效抑制信号干扰和传输误差,从而提高通信的可靠性和清晰度。

系统的扩展性和灵活性较好。

通过合理的网络设计和配置,可以支持多个用户同时通信,满足不同需求的通信场景。

数字甚高频无线电话通信系统还具有较强的抗干扰能力和保密性能。

通过采用加密技术,可以有效防止通信内容被非法窃听和获取。

数字甚高频无线电话通信系统广泛应用于各个领域。

在海事领域,它被广泛用于船舶间和船岸之间的通信,以及与海岸站之间的通信。

在航空领域,它被用作空中交通管制和飞行员之间的通信工具。

在公共安全领域,它被广泛应用于警察、消防员和急救人员等的通信工具。

在军事领域,数字甚高频无线电话通信系统被用于军事通信和指挥调度等应用。

数字甚高频无线电话通信系统还被用于基层组织、企事业单位等进行内部通信。

数字甚高频无线电话通信系统是一种基于数字技术的无线通信系统,具有较好的信号质量、扩展性和抗干扰能力。

它在海事、航空、公共安全和军事等领域有着广泛的应用。

随着科技的不断进步和创新,数字甚高频无线电话通信系统的性能将会进一步提高,为各类用户提供更加可靠、清晰和安全的通信服务。

VHFUHF接收机的研究与设计的开题报告

VHFUHF接收机的研究与设计的开题报告

VHFUHF接收机的研究与设计的开题报告
1. 研究背景
随着通信技术的发展,VHF/UHF频段正在成为无线通信的一个重要频段。

VHF/UHF频段的无线接收机可以在无线通信、航空和航天、卫星通信等领域中广泛应用。

因此,对VHF/UHF接收机的研究与设计具有重要意义。

2. 研究目的
本文的研究目的是设计一款高性能的VHF/UHF接收机。

该接收机需要具有以下特点:
(1)频率范围广泛,能够接收VHF/UHF频段的信号;
(2)高灵敏度,能够接收较微弱的信号;
(3)高选择性,能够有效地过滤掉干扰信号;
(4)低噪声,能够提高接收机的信噪比;
(5)简单易用,能够适应不同应用场合的需求。

3. 研究内容
(1)VHF/UHF频段的调研:了解VHF/UHF频段的特点、应用场景等信息。

(2)VHF/UHF接收机的设计:设计一款VHF/UHF接收机,包括射频部分、中频部分和数字信号处理部分。

(3)性能测试:对设计出的VHF/UHF接收机进行性能测试,包括频率响应、灵敏度、选择性、噪声等测试。

4. 创新点
(1)综合应用了调频解调、数字信号处理等多种技术,提高了接收机的性能;
(2)设计了一种低噪声放大器,提高了接收机的信噪比;
(3)成功应用了数字信号处理技术,提高了接收机的抗干扰能力。

5. 研究意义
本文的研究对于VHF/UHF接收机的设计与研究具有重要意义,可以为未来的无线通信、航空和航天、卫星通信等领域中的应用提供高性能
的接收机。

同时,本研究的成果还可为后续研究提供一定的参考和借鉴。

浅谈数字甚高频(VHF)无线电话通信系统

浅谈数字甚高频(VHF)无线电话通信系统

浅谈数字甚高频(VHF)无线电话通信系统数字甚高频(VHF)无线电话通信系统是一种广泛应用于航空、海上和陆地通信领域的无线电通信技术。

它具有信号传输稳定、覆盖范围广、抗干扰性强等优点,被广泛应用于航空航海领域以及公共安全通信系统中。

本文将从数字甚高频(VHF)无线电话通信系统的原理、应用领域、发展趋势等方面进行深入浅出的介绍。

数字甚高频(VHF)无线电话通信系统主要是通过VHF频段进行信号传输,VHF频段的频率范围为30MHz至300MHz,是电波频率范围中的一个重要区段。

VHF频段的信号传输具有传输稳定、无线覆盖范围广、抗干扰能力强等特点,因此被广泛应用于航空、海上和陆地无线通信领域。

VHF无线电话通信系统的原理是利用VHF频段进行信号传输,通过发送端将语音信号转换为无线电信号并发送出去,接收端接收无线电信号并将其转换为语音信号进行播放。

系统中还会涉及到频率调制、解调、信道编码、解码等技术,以确保通信信号的传输质量和稳定性。

1. 航空领域在航空领域,数字甚高频(VHF)无线电话通信系统被广泛应用于飞行员与地面空管人员之间的语音通信。

无线电话通信系统通过VHF频段进行信号传输,可以实现飞行员与地面指挥员的实时语音通信,保障了航空安全和飞行操作的顺利进行。

2. 海上领域3. 公共安全通信系统1. 技术升级随着无线通信技术的不断发展,数字甚高频(VHF)无线电话通信系统也将不断进行技术升级,以满足通信需求的不断变化。

未来VHF无线电话通信系统可能会引入更先进的信号处理技术、频谱利用技术、通信安全技术等,以提升系统的通信质量和可靠性。

2. 关键部件更新3. 应用拓展未来数字甚高频(VHF)无线电话通信系统可能会在更多的领域得到应用,如智能交通系统、工业自动化系统、边境巡逻系统等。

随着通信需求的不断增加,VHF无线电话通信系统可能会在更多的领域发挥重要作用。

海事vhf技术参数

海事vhf技术参数

海事vhf技术参数
海事VHF技术参数包括以下几个方面:
1. 工作频率范围:按照国际海事通信的统一规定,海上船用VHF的工作频率范围是发射频率从 MHz到 MHz,接收频率从 MHz到 MHz。

2. 常用通信频道:常用的通信频道有70频道(VHF DSC遇险报警频道)和16频道(遇险和安全呼叫预留的频道,也可用来呼叫其他船只和与陆上电台联系)。

3. 传播方式:VHF无线电波主要靠空间波传播,传播范围为视距范围。

地面上的VHF无线电通信设备通信距离与天线高度和发射功率有关,天线越高、发射功率越大,VHF电波传播范围越广。

4. 发射功率和传播范围:船载VHF无线电话一般发射功率是25W,传播范围正常值约25海里;便携式手持VHF对讲机一般发射功率不超过5W,当发射功率是5W时,传播范围约3 海里;当发射功率是1W时,在无障碍的开阔地带通信距离大于1海里。

5. 无线电通信方式:VHF是一种无线电通信方式,由海岸电台和船载VHF 设备组成,是船舶和VTS中心的主要通信手段。

6. 通信距离:理论上VHF的通信距离约为100海里,但实际正常通信范围在30至50海里之间。

需要注意的是,由于船舶活动范围特别广阔,使用环境比较恶劣,海上温度、湿度变化较大,船用无线电话的专业性特别强,要适应全球海上安全航行的需要,工作频率也是全球统一的。

根据SOLAS公约第Ⅳ章的规定,所有客
船和300总吨及以上的货船,应设有一台VHF无线电话设备。

同时,中华
人民共和国船舶检验局船规字[1998]446号规定:20 m及以上的非国际航
行海船,应设有一台VHF无线电话设备。

软件无线电技术在海面通信信号处理中的实现报告

软件无线电技术在海面通信信号处理中的实现报告

软件无线电技术在海面通信信号处理中的实现报告软件无线电技术在海面通信信号处理中的实现报告近年来,随着科技以及社会的发展,无线电通信在海面上显得尤为重要。

对于船只、港口等海洋设施,基于有效、快速地交换信息的需求,传统通信方式难以实现高效率的数据传输和处理,因此软件无线电技术在海面通信信号处理中的实现成为了一项非常有益的尝试。

软件无线电技术在其运作过程中,利用了一个软件定义的通信系统,其在发送和接收信号时可以动态调整数字信号处理算法,并可以根据需求调整信号参数,从而以最优的方式传输数据。

在海面通信信号处理中的实现,无疑具有以下几点优势:1. 提高通信效率传统的通信方案,如AM、FM等,其受限于频谱资源和带宽,无法提供足够的通信效率。

而软件无线电技术可以避开这种限制,利用数字信号处理、频率合成、多载波调制等技术来提高通信效率,从而使通信更加快速、高效。

2. 改善信号质量海面环境复杂,存在大风浪等因素干扰导致传统无线电通信信号的信噪比很低。

运用软件无线电技术,通过数字信号处理技术可以减少干扰信号,提高信号的可靠性。

另外,软件无线电技术通过融合多种调制方式可以有效地提高信号的抗干扰性能。

3. 增强通信安全海面通信涉及到军事、商业等重要领域,而传统的无线电通信信号很容易被窃听、干扰。

软件无线电技术可以更好地实现数据的加密、解密,保护通信的安全性。

4. 实现多样化服务软件无线电技术可以根据不同需求定制不同的服务,服务多样化能够满足不同的应用场景需求,包括消息传递、视频传输等,为各种应用提供强有力的技术支持。

上述的优势明显,已经得到了越来越多的应用。

通过软件无线电技术,在各种海面应用中,可以实现平台之间的高速、高效通信,并能够为军事、商业、气象监测等多个领域提供可靠、安全、高效的服务。

当然,软件无线电技术的操作和应用还面临一些挑战。

例如,频谱管理、通信协议、设备兼容等因素,也需要在实际应用中加以考虑和解决。

总之,软件无线电技术在海面通信信号处理中的实现具有着广泛的应用前景和发展空间。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

基于软件无线电的VHF海事对讲机设计与实现随着通信技术的发展,通信系统的更新换代变得越来越频繁,为
了加快通信系统的构建,同时减少硬件系统的更换,用软件控制实现
无线电传输已成为人们研究的热点。

软件无线电利用开放性和模块化的思想实现通信平台的可重构,通过可编程的软件控制进行信号处理,从而加快通信系统的搭建与系统升级。

本课题来源于国家自然科学基金资助项目"海上认知无线电通信系统非授权频谱感知与资源分配算法研究"(N0.61501078),课题中信号的捕获与发射平台即为软件无线电平台,基于软件无线电的接收机和发射机的成功设计是信号捕获和资源分配算法研究的基础。

本文对软件无线电平台的构建和应用进行了深入的研究,利用ZYNQ平台和AD9361射频平台搭建了软件无线电系统。

并在软件无线电平台上实现了 VHF海事对讲机的设计。

本文从理论分析和工程实现两方面对VHF海事对讲机进行了深入研究,主要包括基带处理模块和业务控制系统两部分。

其中基带处理部分包括音频信号的采集和回放模块,基带信号的调制解调模块,立体声编解
码模块以及射频数据通道模块。

业务控制部分则主要包括射频端驱动设计,用户API函数和用户界面的设计。

本文最后在SoC平台上实现了整个工程的设计,首先对系统进行了合理的模块划分,然后在可编
程逻辑端用Vivado进行硬件功能设计,实现信号的采集与回放,编码与解码,调制与解调以及射频数据通道设计,并对每一部分进行仿真
与测试。

在处理器端用SDK进行软件控制功能设计,实现了射频端的驱动设计。

在PC端利用QT设计了用户控制界面,通过UART与PC端
进行数据交互,实现射频端参数的配置。

最后通过在Zedboard开发板和AD-FMCOMMS2射频板下板测试验证了系统的可行性。

相关文档
最新文档