基于软件无线电技术的新一代短波自适应链路协议的研究及实现

摘要

软件无线电强调以开放性的硬件为通用平台,用可升级、可重配置的应用软件来实现各种无线电功能的设计,覆盖多个频段.当其工作于2MHZ~30MHZ频率范围,也即短波通信频段时,需要开发出相应的支持短波通信的应用软件.为了解决短波通信信道的参数极不稳定带来的问题,短波自适应通信技术应运而生,我国在1995年参照美军的军标MIL-STD-188-141A(第二代短波自适应链路建立协议)制定了国家军用标准GJB2077(短波自适应通信系统自动链路建立规程),并以此规范了我国军用短波自适应通信设备.然而,随着人们通信需求的增长,第二代短波自适应链路建立协议在链路建立速度、网络控制、信道利用率、信息吞吐量和兼容性等方面逐渐难以满足要求,为此,本论文研究和实现新一代基于软件无线电技术的短波自适应链路建立协议——采用同步和异步两种工作模式、呼叫信道和业务信道分离、提供11比特的组网地址和分时隙驻留周期等先进的新技术,以提高短波通信性能.本论文首先结合实际阐述了新一代短波自适应链路建立协议的运行系统环境,体现了研究的价值和实际意义;然后系统和详细地与第二代协议对比分析了其采用的各项新技术,在此基础上,对协议进行总结归纳、模块化、抽象和归类,用ROSE2003建模工具建立需求分析使用案例图与概要设计了协议总的类图和协议实现的体系结构,接着对概要设计的结果逐一细化,抽象和归类,绘制出协议各个部分的状态转移图,进行了代码实现;最后由于课题所在项目进展,软件无线电硬件平台未构建起来,因此未能进行真实的硬件测试.但是通过两台PC机模拟两台电台,成功地测试了协议运行的正确性,为经后的结合真实的软件无线电台的硬件进行调试和验证提供了可靠的保证.

目录

文摘

英文文摘

哈尔滨工程大学学位论文原创性声明

第1章 绪论

第2章 新一代短波自适应链路建立协议运行的系统环境

2.1软件无线电技术概述

2.2软件无线电体系结构

2.3协议运行的系统环境

2.4本章小结

第3章 新一代短波自适应链路建立协议分析及研究

3.1新一代短波自适应链路建立协议的系统特性分析

3.1.1协议工作模式

3.1.2波型

3.1.3自动信道选择

3.1.4网络分组技术

3.1.5多时隙驻留周期

3.1.6 3GARQ协议

3.1.7探测信号的作用

3.2协议数据链路层中LLC层分析

3.2.1链路建立管理

3.2.2数据流管理

3.2.3数据连接管理(HDL、LDL)

3.2.4电路连接管理

3.3协议数据链路层中的MAC层分析

3.4本章小结

第4章 新一代短波自适应链路建立协议的实现

4.1协议实现思路及流程

4.2 LLC层协议的实现

4.2.1链路建立管理

4.2.2数据流管理

4.2.3数据连接管理

4.2.4电路连接管理(Circuit Link Management)

4.3 MAC层协议的实现

4.4本章小结

第5章 新一代短波自适应链路建立协议测试

5.1集成测试

5.2协议移植

5.3本章小结

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致 谢