專利名稱：高速無線數(shù)據(jù)傳輸調(diào)制解調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)領(lǐng)域中的調(diào)節(jié)器件，具體地說是一種高速無線數(shù)據(jù)傳輸調(diào)制解調(diào)器。
背景技術(shù)：
隨著自動(dòng)化控制技術(shù)的推廣，系統(tǒng)對(duì)大數(shù)據(jù)量的無線傳輸需求不斷提高。近幾年在城市用電自動(dòng)化管理、自來水調(diào)度、燈光自動(dòng)控制等項(xiàng)目中對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性，實(shí)時(shí)性和兼容性提出了更高的要求。目前在國(guó)內(nèi)VHF頻段傳輸數(shù)據(jù)的手段主要分為兩種。第一種是按照V.21、BELL103等數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約制作的MODEM，配各類模擬電臺(tái)構(gòu)成的數(shù)傳電臺(tái)。這類電臺(tái)功能簡(jiǎn)單，傳輸速率慢(普遍在300bps～1200bps之間)，設(shè)備自身誤碼率高，已不能滿足現(xiàn)有系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)量實(shí)時(shí)準(zhǔn)確傳輸?shù)囊?。第二種為進(jìn)口數(shù)字電臺(tái)，例如美國(guó)MDS2710等。這類電臺(tái)應(yīng)用DSP專用芯片，采用新的軟件糾錯(cuò)技術(shù)，傳輸速率高，設(shè)備自身誤碼率低(優(yōu)于10-5)。但是這類設(shè)備的成本很高。同時(shí)，所有的外國(guó)廠商都對(duì)其數(shù)字處理軟件保密，不公開數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議。這一情況導(dǎo)致用戶在同一通信系統(tǒng)中將無法使用其他品牌的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，系統(tǒng)的兼容性很差。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種連接在無線模擬電臺(tái)與計(jì)算機(jī)PC之間的高速無線數(shù)據(jù)傳輸調(diào)制解調(diào)器，它使數(shù)據(jù)能在25KHz的帶寬中高速傳輸，并通過國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議和計(jì)算法則來糾正因?yàn)闊o線信號(hào)受突變干擾而造成的系統(tǒng)誤碼，以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的具體技術(shù)方案是高速無線數(shù)據(jù)傳輸調(diào)制解調(diào)器它包括接口電路、邏輯計(jì)算模塊、數(shù)據(jù)發(fā)生器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、數(shù)字濾波器、限幅器及帶通濾波器1、帶通濾波器2，所述接口電路連接邏輯計(jì)算模塊，數(shù)據(jù)發(fā)生器分別與邏輯計(jì)算模塊、帶通濾波器1連接，帶通濾波器2連接單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，數(shù)字濾波器分別與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、限幅器連接，限幅器連接邏輯計(jì)算模塊；所述邏輯計(jì)算模塊采用GAL16V8模塊，數(shù)據(jù)濾波器、限幅器采用LM358芯片，數(shù)據(jù)發(fā)生器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器采用FX469芯片，帶通濾波器1、帶通濾波器2采用LM324運(yùn)放電路，接口電路采用MAX232電路。
本實(shí)用新型采用了最小頻移鍵控MSK調(diào)制解調(diào)和前項(xiàng)糾錯(cuò)技術(shù)，配合無線模擬電臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)在VHF頻段上25KHz帶寬內(nèi)的高速數(shù)據(jù)傳輸。傳輸速率可達(dá)2400～4800bps，在20db信噪比的信道條件下，誤碼率優(yōu)于10-5。其性能指標(biāo)接近進(jìn)口數(shù)字電臺(tái)，可以滿足國(guó)內(nèi)目前各類系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸需求。而成本降低至數(shù)字電臺(tái)的1/4左右，并實(shí)現(xiàn)了數(shù)話同傳。


附圖為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)連接框圖具體實(shí)施方式
參閱附圖，本實(shí)用新型是連接在無線模擬電臺(tái)與計(jì)算機(jī)PC之間的，其中的接口電路將計(jì)算機(jī)PC所要發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)TD送到邏輯計(jì)算模塊，進(jìn)行邏輯判定及對(duì)有效數(shù)據(jù)進(jìn)行糾錯(cuò)編碼。然后根據(jù)數(shù)據(jù)發(fā)生器所給出的同步時(shí)鐘將帶有糾錯(cuò)編碼的有效數(shù)據(jù)按照同步方式送入數(shù)據(jù)發(fā)生器。數(shù)據(jù)發(fā)生器按照經(jīng)過編碼的TD同步碼產(chǎn)生一串最小頻移鍵控MSK信號(hào)，對(duì)應(yīng)“mark”和“space”的頻率分別為1200/2400Hz。經(jīng)數(shù)據(jù)發(fā)生器調(diào)整后可使兩個(gè)頻率的信號(hào)嚴(yán)格地在相位0點(diǎn)時(shí)變換，這樣使生成的最小頻移鍵控MSK信號(hào)頻譜能量集中在最窄的帶寬內(nèi)。再將最小頻移鍵控MSK信號(hào)經(jīng)過帶通濾波器1，使變換點(diǎn)更光滑，頻譜更集中，這樣保證信號(hào)在25KHz帶寬的無線信道中傳輸后，能量損失最小，波形保持不失真。此最小頻移鍵控MSK信號(hào)最終作為本實(shí)用新型的TX輸出，去調(diào)制各類無線模擬電臺(tái)。模擬電臺(tái)接收到的最小頻移鍵控MSK信號(hào)作為本實(shí)用新型的RX輸入，經(jīng)過帶通濾波器2，送入單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，經(jīng)抽樣判決后解調(diào)成數(shù)據(jù)信號(hào)，對(duì)應(yīng)頻率1200/2400識(shí)別為“mark”和“space”。解調(diào)后的數(shù)據(jù)信號(hào)先經(jīng)數(shù)字濾波器和限幅器調(diào)整波形，然后根據(jù)數(shù)據(jù)發(fā)生器所產(chǎn)生的同步時(shí)鐘將數(shù)據(jù)按照同步方式送入邏輯計(jì)算模塊。邏輯計(jì)算模塊根據(jù)前項(xiàng)糾錯(cuò)算式將數(shù)據(jù)進(jìn)行糾錯(cuò)解碼判定，解碼后的數(shù)據(jù)經(jīng)過接口電路，最終作為本實(shí)用新型的RD輸出，進(jìn)入計(jì)算機(jī)PC。
本實(shí)用新型采用了最小頻移鍵控MSK的調(diào)制方式，是移頻鍵控FSK的一種改進(jìn)形式。它能夠?qū)崿F(xiàn)相位變化的連續(xù)性并減少帶寬占用率，而且提高數(shù)據(jù)的傳輸速率和傳輸準(zhǔn)確性。
權(quán)利要求1.一種高速無線數(shù)據(jù)傳輸調(diào)制解調(diào)器，其特征是它包括接口電路、邏輯計(jì)算模塊、數(shù)據(jù)發(fā)生器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、數(shù)字濾波器、限幅器及帶通濾波器1、帶通濾波器2，所述接口電路連接邏輯計(jì)算模塊，數(shù)據(jù)發(fā)生器分別與邏輯計(jì)算模塊、帶通濾波器1連接，帶通濾波器2連接單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，數(shù)字濾波器分別與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、限幅器連接，限幅器連接邏輯計(jì)算模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)制解調(diào)器，其特征是所述邏輯計(jì)算模塊采用GAL16V8模塊，數(shù)據(jù)濾波器、限幅器采用LM358芯片，數(shù)據(jù)發(fā)生器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器采用FX469芯片，帶通濾波器1、帶通濾波器2采用LM324運(yùn)放電路，接口電路采用MAX232電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高速無線數(shù)據(jù)傳輸調(diào)制解調(diào)器，它包括接口電路、邏輯計(jì)算模塊、數(shù)據(jù)發(fā)生器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、數(shù)字濾波器、限幅器及帶通濾波器1、帶通濾波器2，所述接口電路連接邏輯計(jì)算模塊，數(shù)據(jù)發(fā)生器分別與邏輯計(jì)算模塊、帶通濾波器1連接，帶通濾波器2連接單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，數(shù)字濾波器分別與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、限幅器連接，限幅器連接邏輯計(jì)算模塊。本實(shí)用新型采用了最小頻移鍵控MSK調(diào)制解調(diào)和前項(xiàng)糾錯(cuò)技術(shù)，配合模擬電臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)在VHF頻段上25KHz帶寬內(nèi)的高速數(shù)據(jù)傳輸。傳輸速率可達(dá)2400～4800bps，在20db信噪比的信道條件下，誤碼率優(yōu)于10
文檔編號(hào)H04M11/06GK2575922SQ0226022
公開日2003年9月24日 申請(qǐng)日期2002年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月24日
發(fā)明者巢獻(xiàn)忠 申請(qǐng)人:上海協(xié)航通信技術(shù)有限公司