INMARSAT无线数字通信系统构建

摘要

我国是一个拥有3.2万公里海岸线的海洋大国，并且拥有“世界屋脊”和大面积的沙漠地区。随着，Inmarsat海事卫星现在已经进入到第四代卫星时代。陆上数字通信手段的发展，知识产权的所属，安全和利益的关系等种种因素，导致我们不得不寻求有自主知识产权和安全的海事卫星数字通信软件。 本文即是在第三代海事卫星的基础上提出了海事卫星数字通信软件系统的框架。通过对Mini M海事卫星终端，串口通信的研究，Efax通信服务的考察，公用电话网数字通信和经过海事卫星地面站的数字通信的研究，形成了海事卫星数字通信系统的硬件组成。 本系统的软件设计在用户，数据管理方式中采用了ADO数据库技术，它是数据库技术发展的趋势。在数据文件中采用了自主设计的文件结构。并且在此基础上采用逆序CRC校验，LZSSC压缩算法，设计实现了无线通信协议。该协议可以实现单工，双工和断点续传功能。通过对本软件设计的性能测试，与Skynle5.0的对比测试，以及程序和性能分析，找到了影响通信质量的因素和部分解决方式，达到了令人满意的结果。通过基于TCP/IP协议的局域网通信编程，实现了小型局域网互联。解决了团队使用一个卫星终端的问题，并且实现了一些方便用户存储数据的历史记录等功能。 本设计在确保了通信速率的基础上，在中，英文环境下实现了Email，Efax的功能。通过改变拨叫账户实现对任意地面站的连接保证信息安全。同时，解决了以往海事卫星通信软件对处理中文时所存在的问题。

目录

文摘

英文文摘

大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明

第1章 绪论

1.1课题来源与背景

1.2海事卫星通信现状

1.3课题研究意义

1.4海事卫星通信软件现状

1.5论文组织结构

第2章 海事卫星通信

2.1卫星通信频率与轨道

2.1.1卫星轨道

2.1.2海事卫星通信的频率使用

2.1.3海事卫星波束使用

2.2卫星通信电磁波传播

2.2.1通信链路种类

2.2.2信道损耗与噪声

2.2.3多径衰落

2.2.4多普勒频移

2.2.5海事卫星信道模型分析

2.3海事卫星移动通信系统中的信号传输技术

2.3.1调制技术

2.3.2多址方式

2.3.3差错控制技术

2.4海事卫星网络及Mini-M终端

2.4.1海事卫星网络系统

2.4.2海事卫星终端Mini-M介绍

第3章 系统结构及用户管理方式

3.1系统结构

3.1.1通信系统结构

3.1.2串口与Modem连接

3.1.3 Hayes标准和AT指令

3.2用户帐号管理方式——ADO数据库使用

3.3用户信息管理方式——数据文件格式设计，附件管理

3.3.1数据文件格式设计实现

3.3.2数据文件存储结构

3.3.3通信文件组功能结构

3.4友好的操作界面

3.5历史记录功能

第4章 卫星通信模块TestSend

4.1无线通信模块技术要求

4.2 LZSSC压缩模块

4.3 CRC校验模块

4.4卫星数据通信传输协议

4.5通信速率调整

4.5.1数据包长度选择

4.5.2 Modom操作时间调整

4.5.3串口操作调整

4.6通信流程

4.7无线通信界面与信息安全

4.8短信，传真功能

第5章 局域网通信模块

5.1局域网技术

5.1.1 TCP/IP协议

5.1.2 Winsock技术

5.2局域网通信软件技术要求

5.3船站LAN应用层通信协议

5.3.1应用层通信协议功能要求

5.3.2船站LAN通信协议

5.4船站LAN用户管理

5.4.1用户帐号管理

5.4.2用户LAN优先级管理

5.4.3用户LAN数据管理

5.5船站LAN数据交换流程

5.6局域网软件界面

第6章 软件测试

6.1软件质量测试

6.2功能测试

6.2.1远程有线测试

6.2.2无线通信测试

6.2.3局域网通信测试

结论

参考文献

附录

攻读学位期间公开发表论文

致谢

研究生履历