微波無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘 要：以微波設(shè)備實(shí)現(xiàn)的

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　　無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)包括1個(gè)中心站，最多36個(gè)外圍站和若干個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器組成。

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　　中心站和外圍站設(shè)備主要有點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信設(shè)備，網(wǎng)管、監(jiān)控及調(diào)度臺(tái)，圖像編/解碼器，攝像頭，天線和饋線等，分別裝載在通信車和作戰(zhàn)車上。系統(tǒng)設(shè)備組成框圖如圖1所示。

　　2.1 信道分配

　　---系統(tǒng)共有18條無(wú)線信道、3路圖像信道和1路通播信道，實(shí)現(xiàn)中心站與36個(gè)外圍站的話音、數(shù)據(jù)和圖像的傳輸。在中心站，共有18支路的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和3路圖像，而每個(gè)外圍站有2個(gè)支路業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和1路圖像。為保證信道資源的高效利用，采用按需分配策略，保證36個(gè)外圍站根據(jù)需要占用18條無(wú)線信道和3路圖像信道。

　　2.1.1 話音和數(shù)據(jù)（TDMA信道）

　　---中心站申請(qǐng)信道時(shí)，由交換機(jī)在某個(gè)支路上發(fā)出信道占用申請(qǐng)，系統(tǒng)在認(rèn)可后通過(guò)信令交互得知該支路要連接的站點(diǎn)，然后為該支路分配一個(gè)空閑信道并建立該支路到目標(biāo)站點(diǎn)的連接，連接建立成功后通知交換機(jī)鏈路建立成功。

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　　由于外圍站發(fā)出的信道占用，必然是去往中心站，所以在外圍站不需告訴要連接目標(biāo)站點(diǎn)。

　　---為了防止信道不穩(wěn)定造成的鏈接誤拆，鏈路的拆除統(tǒng)一由中心站識(shí)別信令來(lái)決定。

　　2.1.2 圖像（FDMA信道）

　　---由于圖像信息速率最高為2Mbps，并且同時(shí)只傳3路，故采用FDMA方式進(jìn)行傳輸。當(dāng)某外圍站向中心站傳輸圖像時(shí)，首先向中心站提出申請(qǐng)，由中心站調(diào)度人員通過(guò)調(diào)度臺(tái)給該外圍站建立圖像傳輸通道，中心站可同時(shí)監(jiān)視3個(gè)外圍站上傳的3路圖像信號(hào)。其組成示意圖如圖2所示。

　　2.1.3

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　　為了提高信道質(zhì)量，系統(tǒng)采用了多種糾錯(cuò)及組合糾錯(cuò)措施，包括8比特(60,50)RS碼、交織(31,21)BCH碼、交織(15,11)BCH碼和交織11中取9雙相大數(shù)判糾錯(cuò)。其中RS碼和BCH碼的糾錯(cuò)能力如圖3所示。

　　---上行管理數(shù)據(jù)和所有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)都采取了GF(8)的(60,50)RS碼糾錯(cuò)，可糾正5字節(jié)數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤，大大提高了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的通信質(zhì)量。

　　---網(wǎng)管數(shù)據(jù)通信要求有誤碼率較低的信道，因此采取級(jí)聯(lián)糾錯(cuò)的方法。先對(duì)異步數(shù)據(jù)采取BCH糾錯(cuò)，再進(jìn)行RS碼糾錯(cuò)。RS碼糾錯(cuò)是采用與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)相同的編碼方式，而BCH碼采用（15，11）的編碼方式。采用BCH糾錯(cuò)，用于在RS糾錯(cuò)基礎(chǔ)上，將信道誤碼率從110-4提高到110-5，從而保證網(wǎng)管數(shù)據(jù)的通過(guò)率。

　　---此外還對(duì)BCH糾錯(cuò)后的數(shù)據(jù)進(jìn)行了交織編碼，以減小突發(fā)誤碼對(duì)BCH糾錯(cuò)性能的影響。

　　---下行信令數(shù)據(jù)也采取級(jí)聯(lián)糾錯(cuò)的方法，不同的是，BCH碼采用（31，21）的編碼方式，期望在RS糾錯(cuò)基礎(chǔ)上，將信道誤碼率從110-4提高到110-6，從而為信令數(shù)據(jù)提供更高的通信質(zhì)量。

　　---各外圍站的上行信令主要用于鏈路的建立，其數(shù)據(jù)量小而且分散，但要求及時(shí)的傳輸，因而不能采用RS糾錯(cuò)，而是采用了11中取9的大數(shù)判糾錯(cuò)措施，同時(shí)對(duì)編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的交織處理。中心站信令的接收端對(duì)上行信令進(jìn)行雙相大數(shù)判譯碼，當(dāng)存在嚴(yán)重的突發(fā)誤碼時(shí)，不可靠的信令幀將被拋棄。

　　2.4 勤務(wù)設(shè)計(jì)

　　2.4.1 勤務(wù)會(huì)議方式

　　---勤務(wù)采用會(huì)議方式，允許各個(gè)站點(diǎn)的操作人員可以自由對(duì)話，而無(wú)需發(fā)出呼叫或申請(qǐng)信道。另外，還支持中心站與某一外圍站的

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