抗干擾機載超短波通信系統(tǒng)研究與設計.pdf

1、目前我國航空系統(tǒng)使用的機載超短波通信系統(tǒng)仍處于模擬時代。一方面，通信僅在單一的頻率點上進行，這樣的通信頻譜過于明顯，信息易于被捕捉、跟蹤、竊聽和干擾；另一方面，飛機與地面幾乎沒有任何數(shù)據(jù)交換，使地面無法及時獲取飛機的各種狀態(tài)參數(shù)、以及空中的即時信息。這些使決策者不能得到準確、未被竊聽、未被干擾的空中信息，從而可能造成無法估量的損失。 為了加強機載通信的保密特性、抗干擾特性，本文基于擴頻通信理論中的全部三種通信技術(直接擴頻、跳頻

2、、擴頻加跳頻)；并采用大量軟件方法設計數(shù)字化的機載超短波通信系統(tǒng)，以推動國產(chǎn)機載超短波通信向著數(shù)字化、抗干擾、智能性、高可靠方向發(fā)展；同時也展示了軟件工程在無線電通信領域的作用越來越顯著。 論文首先綜述了國際上機載超短波通信系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，并提出了本文設計系統(tǒng)預定的性能指標；對抗干擾擴頻通信理論中的直接擴頻、跳頻、擴頻加跳頻三種技術進行了詳細的分析和對比，最終決定采用三種方式的組合來設計系統(tǒng)，以提高系統(tǒng)的抗干擾能力。 根

3、據(jù)提出的性能指標和擴頻通信的理論方法，將系統(tǒng)功能分解到模塊級，然后利用先進的數(shù)字化微處理器、DSP以及大規(guī)模可編程邏輯器件來設計和實現(xiàn)各模塊的功能，與現(xiàn)有模擬化相比提高了系統(tǒng)的精度、抗干擾能力并減少系統(tǒng)功耗。 根據(jù)系統(tǒng)功能分解和模塊功能劃分，論文利用軟件工程的知識闡述了系統(tǒng)軟件模塊的部署情況。為更好的表達與溝通，在系統(tǒng)的軟件描述中大量運用了統(tǒng)一建模語言UML和流程圖的方式，UML是一種定義良好、易于表達的新的方法和技術，這些頂層

4、原始文件提高了系統(tǒng)軟件的可升級性、可維護性。采用了面向對象的分析與設計技術。在軟件的具體實現(xiàn)上，由于硬件電路的特點，主要采用C和匯編語言進行編程，在構造軟件模塊時充分將高聚合、低偶合、高復用的原則運用到本系統(tǒng)中。 針對本系統(tǒng)大量采用單片機串行通信的特點，論文提出了用數(shù)字示波器與EXCEL、VBA結合對串行通信進行調試的新方法，從而提高了系統(tǒng)具體實現(xiàn)時的軟件調試效率；針對本系統(tǒng)功能復雜的特點，為提高整個系統(tǒng)的全面測試效率，最后論文