【摘 要】
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短波通信是一种历史悠久的无线电通信方式,短波通信设备体积小可实现定点和移动通信,建设费用与维护费用都比较低,在中远程军事通信领域具有重要的战略地位。短波通信中发射
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短波通信是一种历史悠久的无线电通信方式,短波通信设备体积小可实现定点和移动通信,建设费用与维护费用都比较低,在中远程军事通信领域具有重要的战略地位。短波通信中发射天线需要建立在开阔场地,传统短波发射台站与发射天线最多只能相隔数百米,很容易暴露发射台站位置从而对其安全带来威胁。因此,研究设计一种远程短波发射系统,在远离发射天线的情况下,能够实现数据远程发射,并能够远程监测发射机工作状态以及远程设置其发射参数,对于短波通信的应用具有重要意义和实用价值。本文首先综述相关技术发展现状,对系统进行需求分析,给出了远程短波发射系统总体设计方案,并对所涉及的关键技术进行基本的原理分析。系统由控制单元和发射单元两部分组成,发射单元位于发射天线附近;控制单元与发射单元通过以太网互联,并基于Modbus/TCP协议实现对发射单元的远程监控;控制单元完成待发射数据的采集,利用FFmpeg进行编码后基于UDP协议发送给发射单元,发射单元完成数据解码、信号转换和调制输出,实现数据的远程发射。接着根据系统总体设计方案,完成系统硬件平台搭建,并详细阐述各模块功能及其工作原理。然后给出系统软件开发环境,介绍了系统软件总体设计,对网络通信模块和音频数据处理模块的开发进行重点阐述,同时对其它功能模块的实现也进行了详细说明。最后对系统整体进行功能测试,给出测试内容,构建相应的测试系统平台并记录分析结果。远程短波发射系统的功能测试结果表明,该系统设计思路正确,方案可行,给短波通信发射台站与发射天线远距离工作提供了一种新方法。同时发射单元按照标准Modbus协议设计,为基于以太网进行短波协同通信提供了技术基础。
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