短波電臺(tái)數(shù)字終端軟件開(kāi)發(fā).pdf

1、多年來(lái)短波通信被廣泛應(yīng)用于軍事、氣象、海事、政府、商業(yè)等部門，與衛(wèi)星通信、微波通信、有線通信等一起并列為幾種重要的通信手段。但是，傳統(tǒng)短波廣播因?yàn)榇嬖谥鴤鬏斮|(zhì)量差，容易受到干擾等缺陷已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)當(dāng)前的電磁環(huán)境，傳統(tǒng)短波通信的應(yīng)用受到嚴(yán)重的制約。在地域廣闊、人口稀少的地區(qū)使用短波廣播仍然是首選的信息傳輸方式，因此短波通信必須提高數(shù)據(jù)傳輸速率和抗干擾能力。而短波廣播數(shù)字化可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)短波廣播的缺陷，使短波廣播重新煥發(fā)出往日年輕的活力。DRM

2、數(shù)字廣播是一種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，也是目前最為成熟的廣播數(shù)字化技術(shù)。該技術(shù)可以在模擬短波電臺(tái)設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行一些改進(jìn)，無(wú)需更換設(shè)備就能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字信息傳輸，使得推廣成本降低因而極具潛力。
　　本文主要介紹了短波電臺(tái)數(shù)字終端軟件的實(shí)現(xiàn)，短波電臺(tái)數(shù)字終端軟件是遵循DRM數(shù)字廣播標(biāo)準(zhǔn)并基于虛擬無(wú)線電技術(shù)的軟件改造方案。其發(fā)射端為短波廣播電臺(tái)，接收端為短波收音機(jī)，適用于半雙工工作的短波通信電臺(tái)。本文主要完成了如下3個(gè)方面的工作:
　　首先，對(duì)短

3、波電臺(tái)基帶系統(tǒng)進(jìn)行理論分析，介紹了發(fā)射系統(tǒng)、信道模型和接收系統(tǒng)。其中對(duì)于發(fā)射端系統(tǒng)，從信源編碼、多級(jí)編碼調(diào)制和正交頻分復(fù)用3個(gè)部分進(jìn)行分析，然后給出了短波無(wú)線信道的數(shù)學(xué)模型。對(duì)于接收端系統(tǒng)而言，主要對(duì)同步技術(shù)的細(xì)節(jié)進(jìn)行介紹，給出了主要的數(shù)學(xué)推導(dǎo)。這些推導(dǎo)為短波電臺(tái)數(shù)字終端的工作原理和軟件設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。
　　其次，短波電臺(tái)數(shù)字終端系統(tǒng)的音頻編解碼器并沒(méi)有選用DRM短波廣播標(biāo)準(zhǔn)的AAC編解碼器，而是使用了適合窄帶寬、低碼率傳輸?shù)?/p>

4、Opus和Speex手工切換的方式。在需要較低碼率的情況下使用Speex進(jìn)行音頻的編解碼，而在需要高碼率來(lái)保證音質(zhì)的情況下使用Opus進(jìn)行音頻編解碼。最后將Opus和Speex音頻編碼模塊整合到短波電臺(tái)數(shù)字終端系統(tǒng)的音頻編解碼模塊。
　　最后，介紹短波電臺(tái)數(shù)字終端系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)。短波電臺(tái)數(shù)字終端軟件是基于Android平臺(tái)，使用Qt框架進(jìn)行開(kāi)發(fā)。本文主要從短波電臺(tái)軟件的生命周期、軟件業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)傳輸3個(gè)方面進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，并闡述了