專利名稱：求救信號(hào)發(fā)射模塊及其編碼方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信號(hào)發(fā)射模塊及其編碼方法，特別涉及一種安裝在嵌入式搜救海圖儀上的求救信號(hào)發(fā)射模塊及其編碼方法。
背景技術(shù)：
搜救用海圖儀產(chǎn)品的要求是:性能和質(zhì)量需要符合國內(nèi)海事部門發(fā)布的電子海圖系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，體積要小巧便攜，操作使用簡便易行，容易掌握，適合海上作業(yè)等相關(guān)人員方便應(yīng)用。同時(shí)產(chǎn)品上要集全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、海上專用搜救網(wǎng)絡(luò)、地理信息系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫同步技術(shù)一體，能適應(yīng)時(shí)代發(fā)展要求。產(chǎn)品操作按鍵數(shù)量設(shè)置適中，操作舒適，方便，簡單，易學(xué)。搜救用海圖儀還要充分考慮用戶需求和信息技術(shù)發(fā)展趨勢，根據(jù)用戶使用的現(xiàn)場環(huán)境，設(shè)計(jì)選用功能和使用現(xiàn)場情況、符合用戶要求的產(chǎn)品配置方案，通過嚴(yán)密、有機(jī)的組合，實(shí)現(xiàn)最佳的性能價(jià)格比，降低用戶資金成本，便于行業(yè)大規(guī)模推廣使用，應(yīng)該極具經(jīng)濟(jì)實(shí)用價(jià)值。但是現(xiàn)在的搜救用海圖儀產(chǎn)品往往不能達(dá)到這樣的需求，需要進(jìn)行改進(jìn)的地方較多，特別是存在收發(fā)信號(hào)，對信號(hào)進(jìn)行編碼、譯碼的時(shí)候，不能達(dá)到在較惡劣工作環(huán)境下有較好輸出的問題。而在其中求救信號(hào)發(fā)射模塊及其編碼方法的好壞至關(guān)重要。中國專利公開號(hào):CN102410835A，
公開日:2012年4月11日，公開了一種國內(nèi)航行用的嵌入式電子海圖導(dǎo)航儀設(shè)計(jì)方案，特征是采用華邦公司的32位ARM核芯片W90221X作為處理器，嵌入式控制器與顯示器合二為一，全自主嵌入式軟硬件設(shè)計(jì)，全球坐標(biāo)系，內(nèi)置嵌入式中國區(qū)海圖及長江航道、太湖水域等部分內(nèi)陸航圖，具有航船定位、輔助實(shí)時(shí)導(dǎo)航、航線記錄等功能。但是此技術(shù)方案，只能在工作環(huán)境相對較好的地方進(jìn)行工作，一旦工作環(huán)境趨于惡劣，則會(huì)導(dǎo)致發(fā)送信號(hào)和傳輸信號(hào)都有較大損傷，導(dǎo)致信號(hào)傳輸不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于 解決現(xiàn)有技術(shù)收發(fā)信號(hào)，對信號(hào)進(jìn)行編碼、譯碼的時(shí)候，不能達(dá)到在較惡劣工作環(huán)境下有較好輸出的問題，提供一種性能和質(zhì)量需要符合國內(nèi)海事部門發(fā)布的電子海圖系統(tǒng)C類標(biāo)準(zhǔn)，體積要小巧便攜，操作使用簡便易行，容易掌握，適合海上作業(yè)等相關(guān)人員方便應(yīng)用。同時(shí)產(chǎn)品上要集全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、海上專用搜救網(wǎng)絡(luò)、地理信息系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫同步技術(shù)一體，能適應(yīng)時(shí)代發(fā)展要求的求救信號(hào)發(fā)射模塊及其編碼方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種求救信號(hào)發(fā)射模塊，安裝在嵌入式搜救海圖儀上，其特征在于:所述的求救信號(hào)發(fā)射模塊包括供電用的穩(wěn)壓電路、發(fā)射天線、連接接口、頻率調(diào)節(jié)電路、射頻放大電路、反饋控制電路和低通濾波電路，所述的頻率調(diào)節(jié)電路的輸入端通過連接接口與處理器模塊連接，所述的頻率調(diào)節(jié)電路的輸出端與射頻放大電路的輸入端連接，所述射頻放大電路的輸出端通過低通濾波電路與發(fā)射天線連接，所述反饋控制電路的輸入端通過連接接口與處理器模塊連接，所述反饋控制電路的反饋輸入端與低通濾波電路連接，反饋控制電路的控制輸出端與所述的射頻放大電路的控制端連接。本發(fā)明的性能和質(zhì)量需要符合國內(nèi)海事部門發(fā)布的電子海圖系統(tǒng)C類標(biāo)準(zhǔn)，體積要小巧便攜，操作使用簡便易行，容易掌握，適合海上作業(yè)等相關(guān)人員方便應(yīng)用。配合同時(shí)產(chǎn)品能要集全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、海上專用搜救網(wǎng)絡(luò)、地理信息系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫同步技術(shù)一體，能適應(yīng)時(shí)代發(fā)展要求。嵌入式搜救海圖儀電源管理器為求救信號(hào)發(fā)射模塊提供工作電源。電源從電源輸入端口進(jìn)入模塊。輸入電源電壓為8.2V，經(jīng)過一個(gè)4.8V穩(wěn)壓器后，為整個(gè)模塊電路提供用電。嵌入式搜救海圖儀處理器通過求救信號(hào)發(fā)射接口打開求救信號(hào)發(fā)射模塊內(nèi)部發(fā)射控制開關(guān)，求救信號(hào)發(fā)射模塊開始工作。嵌入式搜救海圖儀處理器通過求救信號(hào)發(fā)射數(shù)據(jù)輸入端口向求救信號(hào)發(fā)射提供需要發(fā)射的求救信息數(shù)據(jù)及調(diào)制信號(hào)。求救信息數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)輸入端口輸入后，經(jīng)過頻率調(diào)節(jié)器進(jìn)行信號(hào)頻率調(diào)節(jié)。調(diào)制信號(hào)通過數(shù)據(jù)輸入端口輸入后，經(jīng)過頻率偏差調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)制信號(hào)頻率偏差調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)后的求救信息信號(hào)與調(diào)制信號(hào)進(jìn)行信號(hào)調(diào)制及頻率微調(diào)，得到預(yù)發(fā)送信號(hào)y (O)。預(yù)發(fā)送信號(hào)y (O)通過一個(gè)52MHz晶振，晶振起振，產(chǎn)生52MHz的發(fā)射信號(hào)F (O)。發(fā)射信號(hào)F (O)經(jīng)過振蕩器起振，產(chǎn)生一個(gè)具有周期性波形的發(fā)射信號(hào)F (I)。發(fā)射信號(hào)F (I)經(jīng)過一個(gè)緩沖放大器及高通濾波器進(jìn)行放大濾波后，得到發(fā)射信號(hào)F (2)。發(fā)射信號(hào)F (2)通過多個(gè)射頻放大器進(jìn)行射頻放大，得到發(fā)射信號(hào)F (3)。發(fā)射信號(hào)F (3)經(jīng)過兩個(gè)低通濾波器進(jìn)行濾波后，得到發(fā)射信號(hào)F (4)。電源檢測電路對發(fā)射信號(hào)F (4)進(jìn)行檢測。若發(fā)射信號(hào)F (4)的信號(hào)放大倍數(shù)未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，則將檢測結(jié)果提交至自動(dòng)相位控制放大器中。自動(dòng)相位控制放大器根據(jù)檢測結(jié)果調(diào)節(jié)后2個(gè)射頻放大器的放大倍數(shù)，使發(fā)射信號(hào)F (4)達(dá)到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)。電源檢測電路測得發(fā)射信號(hào)F (4)達(dá)到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，將信號(hào)F (4)再次進(jìn)行二次低通濾波后，通過天線傳輸出去。求救信號(hào)發(fā)射模塊工作于156.800MHz水上遇險(xiǎn)呼叫頻道，采用MSK調(diào)制方式，集成了低通濾波器、高通濾波器與射頻放大器，傳輸距離高達(dá)15海里，是一款可靠的高性能無線信號(hào)發(fā)射模塊。在遇險(xiǎn)情況下，通過求救信號(hào)發(fā)射向救援中心發(fā)送自主求救信息(包括GPS模塊獲得的當(dāng)前位置信息及自身標(biāo)識(shí))，可實(shí)現(xiàn)主動(dòng)求救功能。救援中心接收到求救信號(hào)發(fā)射模塊，通過分析嵌入式搜救海圖儀所發(fā)出的求救信息，對嵌入式搜救海圖儀用戶進(jìn)行定位，展開搜救。用戶可自主或讓嵌入式搜救海圖儀自動(dòng)按固定時(shí)間間隔發(fā)送求救信號(hào)，適用于不同狀況下進(jìn)行求救。作為優(yōu)選，所述的低通濾波電路包括依次串聯(lián)的第一低通濾波器、第二低通濾波器、第三低通濾波器和第四低通濾波器，第一低通濾波器的輸入端與射頻放大電路的輸出端連接，第四低通濾波器的輸出端與發(fā)射天線連接，所述第二低通濾波器的輸出端作為反饋輸出端與反饋控制電路連接。作為優(yōu)選，所述的反饋控制電路包括自動(dòng)控制相位放大器、發(fā)射控制開關(guān)和功率調(diào)節(jié)電阻，所述的自動(dòng)控制相位放大器通過功率調(diào)節(jié)電阻與穩(wěn)壓電路連接，所述自動(dòng)控制相位放大器的輸入端通過發(fā)射控制開關(guān)與連接接口連接，所述自動(dòng)控制相位放大器的反饋輸出端與射頻放大電路的反饋輸入端連接。作為優(yōu)選，所述的頻率調(diào)節(jié)電路包括頻率微調(diào)模塊、頻率調(diào)節(jié)電阻、偏差調(diào)節(jié)電阻、晶振、振蕩器、發(fā)送緩沖放大器和高通濾波器，所述的穩(wěn)壓電路的輸出端通過頻率調(diào)節(jié)電阻與頻率微調(diào)模塊的第一輸入端連接，連接接口的調(diào)制信號(hào)輸出端通過偏差調(diào)節(jié)電阻與頻率微調(diào)模塊的第二輸入 端連接，頻率微調(diào)模塊的輸出端依次通過晶振、振蕩器以及發(fā)送緩沖放大器與高通濾波器連接，所述高通濾波器連接的輸出端與射頻放大電路的輸入端連接。作為優(yōu)選，所述的射頻放大電路包括依次串聯(lián)的第一射頻放大器、第二射頻放大器、第三射頻放大器、第四射頻放大器和第五射頻放大器、所述第一射頻放大器的輸入端與頻率調(diào)節(jié)電路的輸出端連接，所述第五射頻放大器的輸出端與低通濾波電路的輸入端連接，所述第四射頻放大器和第五射頻放大器為帶有反饋接口的射頻放大器，所述第四射頻放大器和第五射頻放大器的反饋接口均與所述的反饋控制電路電連接。作為優(yōu)選，所述的嵌入式搜救海圖儀，包括供電系統(tǒng)和工作系統(tǒng)，所述的工作系統(tǒng)與所述的供電系統(tǒng)電連接，:所述的工作系統(tǒng)包括處理器模塊、若干個(gè)控制按鍵、接口模塊、顯示模塊、揚(yáng)聲器模塊、定位模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和程序存儲(chǔ)器，所述的所有控制按鍵、接口模塊、顯示模塊、揚(yáng)聲器模塊、定位模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和程序存儲(chǔ)器均與處理器模塊電連接。作為優(yōu)選，所述的供電系統(tǒng)包括電源管理模塊、電池、輔助電源系統(tǒng)、DC充電模塊和USB充電模塊，所述的電池、輔助電源系統(tǒng)、DC充電模塊和USB充電模塊均與所述的電源管理模塊電連接。嵌入式搜救海圖儀電源管理器為求救信號(hào)發(fā)射模塊提供工作電源。電源從電源輸入端口進(jìn)入模塊。輸入電源電壓為8.2V，經(jīng)過一個(gè)4.8V穩(wěn)壓器后，為整個(gè)模塊電路提供用電。產(chǎn)品的設(shè)計(jì)具有較高的可靠性，根據(jù)用戶實(shí)際使用要求，產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的電池采用鋰蓄電池具有較長時(shí)間供電能力，同時(shí)整個(gè)設(shè)備外殼采用防水材料。本嵌入式搜救海圖儀體積小巧，便于攜帶，外殼采用防水材料，電池采用大容量鋰蓄電池，保證嵌入式搜救海圖儀可在惡劣環(huán)境中使用，同時(shí)還可應(yīng)用于傳統(tǒng)電子海圖儀所不便使用的環(huán)境中，大大擴(kuò)展了使用范圍，增加了實(shí)用性。作為優(yōu)選，所述的嵌入式搜救海圖儀還包括求救信號(hào)接收模塊，所述求救信號(hào)接收模塊和求救信號(hào)發(fā)射模塊均與所述的處理器模塊電連接。作為優(yōu)選，所述的接口模塊包括主從USB接口、RS232接口和TF卡接口，所述的主從USB接口、RS232接口和TF卡接口均與處理器模塊電連接，所述的顯示模塊包括IXD和觸摸顯示屏模塊， 所述的LCD和觸摸顯示屏模塊均與處理器模塊連接，所述的定位模塊為GPS模塊或北斗模塊。作為優(yōu)選，所述的求救信號(hào)接收模塊包括供電用的穩(wěn)壓供電電路、接收天線、接收模塊控制器、總線交換器、保護(hù)器電路、濾波電路、混頻放大電路、調(diào)制解調(diào)電路、接收模塊第一存儲(chǔ)器、USB集成電路和接收模塊第二存儲(chǔ)器，所述的接收模塊控制器通過總線交換器與處理器模塊連接，所述的濾波電路通過保護(hù)器電路與所述的濾波電路的輸入端連接，所述濾波電路的輸出端與混頻放大電路的輸入端連接，混頻放大電路的控制端與所述的接收模塊控制器連接，所述混頻放大電路的輸出端與調(diào)制解調(diào)電路的輸入端連接，調(diào)制解調(diào)電路的輸出端與接收模塊控制器連接，所述接收模塊控制器還與接收模塊第一存儲(chǔ)器和USB集成電路電連接，所述的接收模塊第二存儲(chǔ)器與所述的USB集成電路電連接。求救信號(hào)接收模塊可接收一種落水人員定位發(fā)射裝置所發(fā)出的落水人員求救信號(hào)。求救信號(hào)接收模塊采用數(shù)字選呼技術(shù)接收來自VHF所發(fā)射的信號(hào)，可完美接收單個(gè)或多個(gè)落水人員求救信號(hào)且多個(gè)求救信號(hào)之間不會(huì)產(chǎn)生干擾。求救信號(hào)接收模塊接收頻率為每分鐘一次，并可以確保海面10-15海里范圍內(nèi)的無障礙接收。有效解決了多信號(hào)接收的干擾問題，保證求救信號(hào)的完全接收，不會(huì)發(fā)生信號(hào)遺漏的問題。求救信號(hào)接收模塊在體積小巧，重量輕，功耗低，功能強(qiáng)大，外圍電路少，使用簡單方便，信號(hào)處理(放大解調(diào))穩(wěn)定可靠、輸出數(shù)據(jù)易讀，數(shù)據(jù)處理速度快，抗干擾能力強(qiáng)，可過濾掉雜波信號(hào)，具有極高可靠性，故障率極低，感應(yīng)靈敏度高，可在-20°C + 55°C范圍中工作，具有USB、RS-232數(shù)據(jù)輸出方式，便于應(yīng)用。求救信號(hào)接收模塊先由其內(nèi)部信號(hào)接收處理部分通過天線接收大氣中的信號(hào)X(O)。信號(hào)X(O)經(jīng)過保護(hù)器，到達(dá)一個(gè)低通濾波器及帶通濾波器進(jìn)行初步濾波。接收信號(hào)X(O)經(jīng)過初步濾波后，得到去除雜波的有用信號(hào)X(I)。有用信號(hào)X(I)由一個(gè)射頻放大器進(jìn)行射頻放大，得到信號(hào)X(2)。經(jīng)過射頻放大后的信號(hào)通過第一混頻單元，與信號(hào)Y(I)進(jìn)行混頻，得到混頻信號(hào)X(3)。信號(hào)Y(I)是將微控制器提供的信號(hào)Y(O)經(jīng)過緩沖振蕩與2次放大處理得到的信號(hào)。混頻信號(hào)X(3)通過單片晶體濾波器進(jìn)行濾波處理后，得到濾波信號(hào)X(4)。濾波信號(hào)X(4)經(jīng)過一個(gè)中頻放大器與一個(gè)中頻集成電路，處理信號(hào)中頻部分。濾波信號(hào)X(4)首先由中頻放大器將濾波信號(hào)X(4)的中頻部分放大，得到信號(hào)X(5)，再由中頻集成電路將X(5)與信號(hào)Y(2)進(jìn)行中頻處理，得到信號(hào)W6)。信號(hào)Υ(2)是將微控制器提供的信號(hào)Y(O)經(jīng)過一個(gè)鎖相環(huán)與2級放大器進(jìn)行處理后所得到的中頻信號(hào)。信號(hào)Χ(6)經(jīng)過一個(gè)音頻放大器與一個(gè)調(diào)制解調(diào)集成電路對信號(hào)X (6)進(jìn)行放大解調(diào)，得到解調(diào)信號(hào)X (7)。解調(diào)信號(hào)X(7)為微控制器可識(shí)別的數(shù)字信號(hào)，微控制器對信號(hào)Χ(7)進(jìn)行讀取、分析與計(jì)算，得到原始信號(hào)X(O)中的有用信息。微控制器負(fù)責(zé)進(jìn)行信號(hào)解析、數(shù)據(jù)輸出、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、提供信號(hào)處理部分所需信號(hào)、驅(qū)動(dòng)LED。微控制器接收到解調(diào)信號(hào)X(7)后，按預(yù)先提供算法對解調(diào)信號(hào)X(7)進(jìn)行分析處理。處理結(jié)束后得到原始信號(hào)X(O)中包含的落水人員求救信息(求救人員位置信息及身份標(biāo)識(shí))。進(jìn)行信號(hào)解調(diào)(檢波后)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼，譯碼后，得到接收數(shù)據(jù)。微控制器處得到求救信息后，根據(jù)需要微控制器判斷需要將落水人員求救信息存儲(chǔ)入存儲(chǔ)器或通過接口部分進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。接口部分作為求救信號(hào)接收模塊的數(shù)據(jù)輸入輸出端口及電源輸入端口。嵌入式搜救海圖儀電源管理器通過接口部分向求救信號(hào)接收模塊提供電源。電源從接口部分進(jìn)入，經(jīng)過4.7V穩(wěn)壓器穩(wěn)壓后為整個(gè)模塊提供用電。接口部分的數(shù)據(jù)輸入輸出端口包括總線輸入輸出及USB格式數(shù)據(jù)輸入輸出。若微控制器需要通過總線輸出接收數(shù)據(jù)，首先要將求救人員信息輸出至總線交換器，而后通過總線交換器向數(shù)據(jù)端口輸出數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)輸入過程與輸出過程相反。若微控制器需要通過USB輸出接收數(shù)據(jù)，首先要將求救人員信息輸出至USB接口集成電路，而后通過USB接口集成電路向數(shù)據(jù)端口輸出數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)輸入過程與輸出過程相反。求救信號(hào)接收模塊的數(shù)據(jù)輸入輸出端口向嵌入式搜救海圖儀的處理器模·塊提供落水人員求救信息。嵌入式搜救海圖儀通過求救信號(hào)接收模塊接收落水人員所發(fā)出的求救信號(hào)。在接收到單個(gè)或多個(gè)落水人員發(fā)出的求救信號(hào)后，處理器對獲得的求救信號(hào)進(jìn)行分析處理，并結(jié)合數(shù)字海圖數(shù)據(jù)，將落水人員的實(shí)時(shí)位置在數(shù)字海圖上進(jìn)行直觀顯示。結(jié)合用戶自身位置數(shù)據(jù)、落水人員位置數(shù)據(jù)及電子海圖數(shù)據(jù)，用戶可以快速了解自身位置與落水人員位置之間的距離，方便用戶進(jìn)行搜救行動(dòng)。作為優(yōu)選，所述的濾波電路包括依次串聯(lián)的接收模塊低通濾波器、第一帶通濾波器、射頻放大器、第二帶通濾波器，所述接收模塊低通濾波器的輸入端與保護(hù)器電路的輸出端連接，所述第二帶通濾波器的輸出端與所述混頻放大電路的輸入端連接。作為優(yōu)選，所述的混頻放大電路包括基準(zhǔn)振蕩電路、第一混頻器、單片晶體濾波器、中頻放大器、中頻集成電路、音頻放大器、第一放大器、第二放大器、緩沖放大器、接收壓控振蕩器、鎖相環(huán)和溫補(bǔ)晶振，所述第一混頻器的第一輸入端與所述的濾波電路的輸出端連接，第一混頻器的第二輸入端與第一放大器的輸出端連接，所述的接收壓控振蕩器通過緩沖放大器與第一放大器的輸入端連接，接收壓控振蕩器的輸入端與鎖相環(huán)的第一輸出端連接，鎖相環(huán)的輸入端與接收模塊控制器電連接，所述鎖相環(huán)的晶振端與溫補(bǔ)晶振連接，鎖相環(huán)的第二輸出端通過第二放大器與所述的中頻集成電路控制端連接，所述第一混頻器的輸出端通過單片晶體濾波器與中頻集成電路的輸入端電連接，中頻集成電路的基準(zhǔn)輸入端與基準(zhǔn)振蕩電路連接，中頻集成電路的輸出端通過音頻放大器與調(diào)制解調(diào)電路電連接。一種所述求救信號(hào)發(fā)送模塊的編碼過程，其特征在于:所述求救信號(hào)發(fā)送模塊的編碼過程包括以下步驟:
編碼子步驟一:首先進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)制初始化，然后清除中斷源，判斷NEXT_bit即當(dāng)前值的具體值，如果等于O則將MSK方式編碼的MOD賦值為0，然后選擇執(zhí)行的子函數(shù)，如果等于I則將MSK方式編碼的MOD賦值為1，然后選擇執(zhí)行的編碼子函數(shù)；
編碼子步驟二:根據(jù)選擇執(zhí)行編碼子函數(shù)；
編碼子步驟三:編碼輸出，然后中斷返回；
所述的編碼子函數(shù)包括子函數(shù)O、子函數(shù)1、子函數(shù)2、子函數(shù)3、子函數(shù)4和子函數(shù)5 ； 子函數(shù)O:為中斷返回函數(shù)；
子函數(shù)1:先設(shè)定傳輸字節(jié)數(shù)然后設(shè)定BitPos的DAT編碼值，再設(shè)定調(diào)制數(shù)據(jù)，執(zhí)行子函數(shù)2，然后執(zhí)行中斷返回函數(shù)； 子函數(shù)2:調(diào)制數(shù)據(jù)與BitPos的DAT編碼值做與運(yùn)算，如果數(shù)據(jù)輸出為I則判斷數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值是否為1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為I則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為O則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值0，調(diào)制數(shù)據(jù)與BitPos的DAT編碼值做與運(yùn)算，如果數(shù)據(jù)輸出為O則判斷數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值是否為1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為I則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為O則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值O ;位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值結(jié)束后，將位調(diào)制數(shù)據(jù)與0x80做與運(yùn)算后得出的值作為當(dāng)前值，設(shè)定為MSK方式編碼的BitPos值，之后執(zhí)行子函數(shù)3，然后執(zhí)行中斷返回函數(shù)；
子函數(shù)3:位調(diào)制數(shù)據(jù)與MSK方式編碼的BitPos值做與運(yùn)算，得出的值賦值給NEXT_Bit，BitPos值右移一位，BitPos的MSK方式編碼值大于0x02，則執(zhí)行中斷返回函數(shù)，下次執(zhí)行編碼時(shí)仍執(zhí)行子函數(shù)3，BitPos的MSK方式編碼值小于等于0x02，則將BitPos的DAT方式編碼值右移一位，BitPos的DAT方式編碼值不等于0x00，則執(zhí)行子函數(shù)2，然后執(zhí)行中斷返回函數(shù)，BitPos的DAT方式編碼值等于0x00，傳輸字節(jié)數(shù)，傳輸字節(jié)數(shù)不等于0，設(shè)定DAT編碼方式的BitPos值，設(shè)定調(diào)制數(shù)據(jù)，然后跳轉(zhuǎn)執(zhí)行子函數(shù)2，傳輸字節(jié)數(shù)等于0，設(shè)定傳輸巾貞數(shù)，設(shè)定DAT編碼方式的BitPos值,讀取程序設(shè)定好的Index,調(diào)制數(shù)據(jù)設(shè)定為Buf(Index)，然后執(zhí)行子函數(shù)4，之后再執(zhí)行中斷返回函數(shù)；
子函數(shù)4:調(diào)制數(shù)據(jù)與BitPos的DAT編碼值做與運(yùn)算，如果數(shù)據(jù)輸出為I則判斷數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值是否為1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為I則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為O則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值0，調(diào)制數(shù)據(jù)與BitPos的DAT編碼值做與運(yùn)算，如果數(shù)據(jù)輸出為O則判斷數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值是否為1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為I則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為O則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值O ;位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值結(jié)束后，將位調(diào)制數(shù)據(jù)與0x80做與運(yùn)算后得出的值作為當(dāng)前值，設(shè)定為MSK方式編碼的BitPos值，之后執(zhí)行子函數(shù)5，然后執(zhí)行中斷返回函數(shù)；
子函數(shù)5:位調(diào)制數(shù)據(jù)與MSK方式編碼的BitPos值做與運(yùn)算，得出的值賦值給NEXT_Bit, BitPos值右移一位，BitPos的MSK方式編碼值大于0x02，則執(zhí)行中斷返回函數(shù)，下次執(zhí)行編碼時(shí)仍執(zhí)行子函數(shù)5，若BitPos的MSK方式編碼值小于等于0x02，則將BitPos的DAT方式編碼值右移一位，BitPos的DAT方式編碼值不等于0x00，則執(zhí)行子函數(shù)4，然后執(zhí)行中斷返回函數(shù)，BitPos的DAT方式編碼值等于0x00，設(shè)定BitPos的DAT方式編碼值，Index的值執(zhí)行后置自加運(yùn)算，Index的值小于21則將調(diào)制數(shù)據(jù)設(shè)定為buf (Index)值，然后執(zhí)行子函數(shù)4，之后再執(zhí)行中斷返回函數(shù)，Index值大于等于21，編碼數(shù)據(jù)的幀數(shù)執(zhí)行后置自減運(yùn)算，編碼數(shù)據(jù)的幀數(shù)不等于O則將Index的值清0，調(diào)制數(shù)據(jù)設(shè)定為Buf (Index)，然后執(zhí)行子函數(shù)4，之后再執(zhí)行中斷返回函數(shù)，編碼數(shù)據(jù)的幀數(shù)等于O則執(zhí)行子函數(shù)0，然后再執(zhí)行中斷返回函數(shù)。本說明書中的MSKMOD:msk即數(shù)據(jù)輸出值(用于輸出NEXT_bit的值’即根據(jù)肥乂^^的值⑷仏控制單片機(jī)向外部輸出相應(yīng)值⑶、！))，bitpos:相應(yīng)位的位置，bitpos(DAT):相應(yīng)位的位置的DAT數(shù)據(jù)，bitpos (MSK):相應(yīng)位的位置的MSK數(shù)據(jù)，buf [index]:相應(yīng)緩存索引位置值，index:巾貞長度判斷參數(shù)。本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性效果是:性能和質(zhì)量需要符合國內(nèi)海事部門發(fā)布的電子海圖系統(tǒng)C類標(biāo)準(zhǔn)，體積要小巧便攜，操作使用簡便易行，容易掌握，適合海上作業(yè)等相關(guān)人員方便應(yīng)用。同時(shí)產(chǎn)品上要集全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、海上專用搜救網(wǎng)絡(luò)、地理信息系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫同步技術(shù)一體，能適應(yīng)時(shí)代 發(fā)展要求。


圖1是本發(fā)明的一種電路方框 圖2是本發(fā)明的中求救信號(hào)接收模塊的一種電路方框 圖3是本發(fā)明的中嵌入式搜救海圖儀的一種電路方框 圖4是本發(fā)明的一種求救信號(hào)傳輸方法的流程 圖5是本發(fā)明的譯碼方法流程流程 圖6是本發(fā)明的編碼方法流程流程圖。圖中:1、控制按鍵，2、接口模塊，3、顯示模塊，4、揚(yáng)聲器模塊，5、定位模塊，6、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，7、程序存儲(chǔ)器，8、求救信號(hào)接收模塊，9、求救信號(hào)發(fā)射模塊，10、處理器模塊，20、電源管理模塊，21、電池，22、輔助電源系統(tǒng)，23、DC充電模塊，24、USB充電模塊，101、接收模塊低通濾波器，102、第一帶通濾波器，103、射頻放大器，104、第二帶通濾波器，105、第一混頻器，106、單片晶體濾波器，107、中頻放大器，108、中頻集成電路，109、音頻放大器，110、調(diào)制解調(diào)電路，111、第一放大器，112、緩沖放大器，113、接收壓控振蕩器，114、基準(zhǔn)振蕩電路，115、第二放大器，116、鎖相環(huán)，117、溫補(bǔ)晶振，120、接收模塊控制器，121、USB集成電路，122、接收模塊第一存儲(chǔ)器，123、接收模塊第二存儲(chǔ)器，124、總線交換器，201、第四低通濾波器，202、第三低通濾波器，203、第二低通濾波器，204、第一低通濾波器，205、第五射頻放大器，206、第四射頻放大器，207、第三射頻放大器，208、第二射頻放大器，209、第一射頻放大器，210、高通濾波器，211、發(fā)送緩沖放大器，212、振蕩器，213、晶振，214、頻率微調(diào)模塊，215、自動(dòng)控制相位放大器，216、發(fā)射控制開關(guān)，217、穩(wěn)壓電路。
具體實(shí)施例方式下面通過具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明。
實(shí)施例:
一種求救信號(hào)發(fā)射模塊(參見附圖1)包括供電用的穩(wěn)壓電路217、發(fā)射天線、連接接口、頻率調(diào)節(jié)電路、射頻放大電路、反饋控制電路和低通濾波電路，所述的頻率調(diào)節(jié)電路的輸入端通過連接接口與處理器模塊連接，所述的頻率調(diào)節(jié)電路的輸出端與射頻放大電路的輸入端連接，所述射頻放大電路的輸出端通過低通濾波電路與發(fā)射天線連接，所述反饋控制電路的輸入端通過連接接口與處理器模塊連接，所述反饋控制電路的反饋輸入端與低通濾波電路連接，反饋控制電路的控制輸出端與所述的射頻放大電路的控制端連接。所述的低通濾波電路包括依次串聯(lián)的第一低通濾波器204、第二低通濾波器203、第三低通濾波器202和第四低通濾波器201，第一低通濾波器的輸入端與射頻放大電路的輸出端連接，第四低通濾波器的輸出端與發(fā)射天線連接，所述第二低通濾波器的輸出端作為反饋輸出端與反饋控制電路連接；所述的反饋控制電路包括自動(dòng)控制相位放大器215、發(fā)射控制開關(guān)216和功率調(diào)節(jié)電阻，所述的自動(dòng)控制相位放大器通過功率調(diào)節(jié)電阻與穩(wěn)壓電路連接，所述自動(dòng)控制相位放大器的輸入端通過發(fā)射控制開關(guān)與連接接口連接，所述自動(dòng)控制相位放大器的反饋輸出端與射頻放大電路的反饋輸入端連接；所述的頻率調(diào)節(jié)電路包括頻率微調(diào)模塊214、頻率調(diào)節(jié)電阻、偏差調(diào)節(jié)電阻、晶振213、振蕩器212、發(fā)送緩沖放大器211和高通濾波器210，所述的穩(wěn)壓電路的輸出端通過頻率調(diào)節(jié)電阻與頻率微調(diào)模塊的第一輸入端連接，連接接口的調(diào)制信號(hào)輸出端通過偏差調(diào)節(jié)電阻與頻率微調(diào)模塊的第二輸入端連接，頻率微調(diào)模塊的輸出端依次通過晶振、振蕩器以及發(fā)送緩沖放大器與高通濾波器連接，所述高通濾波器連接的輸出端與射頻放大電路的輸入端連接；所述的射頻放大電路包括依次串聯(lián)的第一射頻放大器209、第二射頻放大器208、第三射頻放大器207、第四射頻放大器206和第五射頻放大器205、所述第一射頻放大器的輸入端與頻率調(diào)節(jié)電路的輸出端連接，所述第五射頻放大器的輸出端與低通濾波電路的輸入端連接，所述第四射頻放大器和第五射頻放大器為帶有反饋接口的射頻放大器，所述第四射頻放大器和第五射頻放大器的反饋接口均與所述的反饋控制電路電連接。所述的接口模塊包括主從USB接口、RS232接口和TF卡接口，所述的主從USB接口、RS232接口和TF卡接口均與處理器模塊電連接，所述的顯示模塊包括LCD和觸摸顯示屏模塊，所述的LCD和觸摸顯示屏模塊均與處理器模塊連接，所述的定位模塊為GPS模塊或北斗模塊。

所述的嵌入式搜救海圖儀(參見附圖3)，包括供電系統(tǒng)和工作系統(tǒng)，所述的工作系統(tǒng)與所述的供電系統(tǒng)電連接，其特征在于:所述的工作系統(tǒng)包括由單片機(jī)電路構(gòu)成的處理器模塊10、由控制按鍵I構(gòu)成的控制按鍵模塊、接口模塊2、顯示模塊3、揚(yáng)聲器模塊4、定位模塊5、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器6和程序存儲(chǔ)器7，所述的所有控制按鍵、接口模塊、顯示模塊、揚(yáng)聲器模塊、定位模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和程序存儲(chǔ)器均與處理器模塊電連接。所述的供電系統(tǒng)包括電源管理模塊20、電池21、輔助電源系統(tǒng)22、DC充電模塊23和USB充電模塊24，所述的電池、輔助電源系統(tǒng)、DC充電模塊和USB充電模塊均與所述的電源管理模塊電連接。所述的嵌入式搜救海圖儀還包括求救信號(hào)接收模塊8和求救信號(hào)發(fā)射模塊9，所述求救信號(hào)接收模塊和求救信號(hào)發(fā)射模塊均與所述的處理器模塊電連接。所述的求救信號(hào)接收模塊(參見附圖2)包括供電用的穩(wěn)壓供電電路、接收天線、由單片機(jī)電路構(gòu)成的接收模塊控制器120、總線交換器124、保護(hù)器電路、濾波電路、混頻放大電路、調(diào)制解調(diào)電路、接收模塊第一存儲(chǔ)器122、USB集成電路121和接收模塊第二存儲(chǔ)器123，所述的接收模塊控制器通過總線交換器與處理器模塊連接，所述的濾波電路通過保護(hù)器電路與所述的濾波電路的輸入端連接，所述濾波電路的輸出端與混頻放大電路的輸入端連接，混頻放大電路的控制端與所述的接收模塊控制器連接，所述混頻放大電路的輸出端與調(diào)制解調(diào)電路的輸入端連接，調(diào)制解調(diào)電路110的輸出端與接收模塊控制器連接，所述接收模塊控制器還與接收模塊第一存儲(chǔ)器和USB集成電路電連接，所述的接收模塊第二存儲(chǔ)器與所述的USB集成電路電連接。所述的濾波電路包括依次串聯(lián)的接收模塊低通濾波器101、第一帶通濾波器102、射頻放大器103、第二帶通濾波器104，所述接收模塊低通濾波器的輸入端與保護(hù)器電路的輸出端連接，所述第二帶通濾波器的輸出端與所述混頻放大電路的輸入端連接。所述的混頻放大電路包括基準(zhǔn)振蕩電路114、第一混頻器105、單片晶體濾波器106、中頻放大器107、中頻集成電路108、音頻放大器109、第一放大器111、第二放大器115、緩沖放大器112、接收壓控振蕩器113、鎖相環(huán)116和溫補(bǔ)晶振117，所述第一混頻器的第一輸入端與所述的濾波電路的輸出端連接，第一混頻器的第二輸入端與第一放大器的輸出端連接，所述的接收壓控振蕩器通過緩沖放大器與第一放大器的輸入端連接，接收壓控振蕩器的輸入端與鎖相環(huán)的第一輸出端連接，鎖相環(huán)的輸入端與接收模塊控制器電連接，所述鎖相環(huán)的晶振端與溫補(bǔ)晶振連接，鎖相環(huán)的第二輸出端通過第二放大器與所述的中頻集成電路控制端連接，所述第一混頻器的輸出端通過單片晶體濾波器與中頻集成電路的輸入端電連接，中頻集成電路的基準(zhǔn)輸入端與基準(zhǔn)振蕩電路連接，中頻集成電路的輸出端通過音頻放大器與調(diào)制解調(diào)電路電連接。本實(shí)施例的求救信號(hào)傳輸時(shí)(參見附圖4)，求救信號(hào)發(fā)射模塊接口部分作為求救信號(hào)發(fā)射模塊的數(shù)據(jù)輸入端口及電源輸入端口。嵌入式搜救海圖儀電源管理器為求救信號(hào)發(fā)射模塊提供工作電源。電源從電源輸入端口進(jìn)入模塊。輸入電源電壓為8.2V,經(jīng)過一個(gè)
4.8V穩(wěn)壓器后，為整個(gè)模塊電路提供用電。嵌入式搜救海圖儀處理器通過求救信號(hào)發(fā)射接口打開求救信號(hào)發(fā)射模塊內(nèi)部發(fā)射控制開關(guān)，求救信號(hào)發(fā)射模塊開始工作。嵌入式搜救海圖儀處理器通過求救信號(hào)發(fā)射數(shù)據(jù)輸入端口向求救信號(hào)發(fā)射提供需要發(fā)射的求救信息數(shù)據(jù)及調(diào)制信號(hào)。求救信息數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)輸入端口輸入后，經(jīng)過頻率調(diào)節(jié)器進(jìn)行信號(hào)頻率調(diào)節(jié)。調(diào)制信號(hào)通過數(shù)據(jù)輸入端口輸入后，經(jīng)過頻率偏差調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)制信號(hào)頻率偏差調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)后的求救信息信號(hào)與調(diào)制信號(hào)進(jìn)行信號(hào)調(diào)制及頻率微調(diào)，得到預(yù)發(fā)送信號(hào)y (O)。預(yù)發(fā)送信號(hào)y(0)通過一個(gè)52MHz晶 振，晶振起振，產(chǎn)生52MHz的發(fā)射信號(hào)F (O)。發(fā)射信號(hào)F
(O)經(jīng)過振蕩器起振，產(chǎn)生一個(gè)具有周期性波形的發(fā)射信號(hào)F (I)。發(fā)射信號(hào)F (I)經(jīng)過一個(gè)緩沖放大器及高通濾波器進(jìn)行放大濾波后，得到發(fā)射信號(hào)F (2)。發(fā)射信號(hào)F (2)通過多個(gè)射頻放大器進(jìn)行射頻放大，得到發(fā)射信號(hào)F (3)。發(fā)射信號(hào)F (3)經(jīng)過兩個(gè)低通濾波器進(jìn)行濾波后，得到發(fā)射信號(hào)F (4)。電源檢測電路對發(fā)射信號(hào)F (4)進(jìn)行檢測。若發(fā)射信號(hào)F
(4)的信號(hào)放大倍數(shù)未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，則將檢測結(jié)果提交至自動(dòng)相位控制放大器中。自動(dòng)相位控制放大器根據(jù)檢測結(jié)果調(diào)節(jié)后2個(gè)射頻放大器的放大倍數(shù)，使發(fā)射信號(hào)F (4)達(dá)到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)。電源檢測電路測得發(fā)射信號(hào)F (4)達(dá)到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，將信號(hào)F (4)再次進(jìn)行二次低通濾波后，通過天線傳輸出去。求救信號(hào)發(fā)射模塊工作于156.800MHz水上遇險(xiǎn)呼叫頻道，采用MSK調(diào)制方式，集成了低通濾波器、高通濾波器與射頻放大器，傳輸距離高達(dá)15海里，是一款可靠的高性能無線信號(hào)發(fā)射 模塊。在遇險(xiǎn)情況下，通過求救信號(hào)發(fā)射向救援中心發(fā)送自主求救信息(包括GPS模塊獲得的當(dāng)前位置信息及自身標(biāo)識(shí))，可實(shí)現(xiàn)主動(dòng)求救功能。其他嵌入式搜救海圖儀或救援中心接收到求救信號(hào)發(fā)射模塊，通過分析嵌入式搜救海圖儀所發(fā)出的求救信息，對嵌入式搜救海圖儀用戶進(jìn)行定位，展開搜救。用戶可自主或讓嵌入式搜救海圖儀自動(dòng)按固定時(shí)間間隔發(fā)送求救信號(hào)，適用于不同狀況下進(jìn)行求救。求救信號(hào)接收模塊先由其內(nèi)部信號(hào)接收處理部分通過天線接收大氣中的信號(hào)X(O)。信號(hào)X(O)經(jīng)過保護(hù)器，到達(dá)一個(gè)低通濾波器及帶通濾波器進(jìn)行初步濾波。接收信號(hào)X(O)經(jīng)過初步濾波后，得到去除雜波的有用信號(hào)X(I)。有用信號(hào)X(I)由一個(gè)射頻放大器進(jìn)行射頻放大，得到信號(hào)X(2)。經(jīng)過射頻放大后的信號(hào)通過第一混頻單元，與信號(hào)Y(I)進(jìn)行混頻，得到混頻信號(hào)X(3)。信號(hào)Y(I)是將微控制器提供的信號(hào)Y(O)經(jīng)過緩沖振蕩與2次放大處理得到的信號(hào)。混頻信號(hào)X(3)通過單片晶體濾波器進(jìn)行濾波處理后，得到濾波信號(hào)X(4)。濾波信號(hào)X(4)經(jīng)過一個(gè)中頻放大器與一個(gè)中頻集成電路，處理信號(hào)中頻部分。濾波信號(hào)X(4)首先由中頻放大器將濾波信號(hào)X(4)的中頻部分放大，得到信號(hào)X(5)，再由中頻集成電路將X(5)與信號(hào)Y(2)進(jìn)行中頻處理，得到信號(hào)Χ(6)。信號(hào)Υ(2)是將微控制器提供的信號(hào)Y(O)經(jīng)過一個(gè)鎖相環(huán)與2級放大器進(jìn)行處理后所得到的中頻信號(hào)。信號(hào)Χ(6)經(jīng)過一個(gè)音頻放大器與一個(gè)調(diào)制解調(diào)集成電路對信號(hào)X(6)進(jìn)行放大解調(diào)，得到解調(diào)信號(hào)X (7)。解調(diào)信號(hào)X (7)為微控制器可識(shí)別的數(shù)字信號(hào)，微控制器對信號(hào)X (7)進(jìn)行讀取、分析與計(jì)算，得到原始信號(hào)X(O)中的有用信息。微控制器負(fù)責(zé)進(jìn)行信號(hào)解析、數(shù)據(jù)輸出、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、提供信號(hào)處理部分所需信號(hào)、驅(qū)動(dòng)LED。微控制器接收到解調(diào)信號(hào)X(7)后，按預(yù)先提供算法對解調(diào)信號(hào)X (7)進(jìn)行分析處理。處理結(jié)束后得到原始信號(hào)X (O)中包含的落水人員求救信息(求救人員位置信息及身份標(biāo)識(shí))。進(jìn)行信號(hào)解調(diào)(檢波后)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼，譯碼后，得到接收數(shù)據(jù)。微控制器處得到求救信息后，根據(jù)需要微控制器判斷需要將落水人員求救信息存儲(chǔ)入存儲(chǔ)器或通過接口部分進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。接口部分作為求救信號(hào)接收模塊的數(shù)據(jù)輸入輸出端口及電源輸入端口。嵌入式搜救海圖儀電源管理器通過接口部分向求救信號(hào)接收模塊提供電源。電源從接口部分進(jìn)入，經(jīng)過4.7V穩(wěn)壓器穩(wěn)壓后為整個(gè)模塊提供用電。接口部分的數(shù)據(jù)輸入輸出端口包括總線輸入輸出及USB格式數(shù)據(jù)輸入輸出。若微控制器需要通過總線輸出接收數(shù)據(jù)，首先要將求救人員信息輸出至總線交換器，而后通過總線交換器向數(shù)據(jù)端口輸 出數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)輸入過程與輸出過程相反。若微控制器需要通過USB輸出接收數(shù)據(jù)，首先要將求救人員信息輸出至USB接口集成電路，而后通過USB接口集成電路向數(shù)據(jù)端口輸出數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)輸入過程與輸出過程相反。求救信號(hào)接收模塊的數(shù)據(jù)輸入輸出端口向嵌入式搜救海圖儀的處理器模塊提供落水人員求救信息。嵌入式搜救海圖儀通過求救信號(hào)接收模塊接收落水人員所發(fā)出的求救信號(hào)。在接收到單個(gè)或多個(gè)落水人員發(fā)出的求救信號(hào)后，處理器對獲得的求救信號(hào)進(jìn)行分析處理，并結(jié)合數(shù)字海圖數(shù)據(jù)，將落水人員的實(shí)時(shí)位置在數(shù)字海圖上進(jìn)行直觀顯示。結(jié)合用戶自身位置數(shù)據(jù)、落水人員位置數(shù)據(jù)及電子海圖數(shù)據(jù)，用戶可以快速了解自身位置與落水人員位置之間的距離，方便用戶進(jìn)行搜救行動(dòng)。一種求救信號(hào)發(fā)送模塊的編碼過程(參見附圖6)包括以下步驟:
編碼子步驟一:首先進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)制初始化，然后清除中斷源，判斷NEXT_bit即當(dāng)前值的具體值，如果等于O則將MSK方式編碼的MOD賦值為0，然后選擇執(zhí)行的子函數(shù)，如果等于I則將MSK方式編碼的MOD賦值為1，然后選擇執(zhí)行的編碼子函數(shù)；
編碼子步驟二:根據(jù)選擇執(zhí)行編碼子函數(shù)；編碼子步驟三:編碼輸出，然后中斷返回。所述的編碼子函數(shù)包括子函數(shù)O、子函數(shù)1、子函數(shù)2、子函數(shù)3、子函數(shù)4和子函數(shù)5 ；
子函數(shù)O:為中斷返回函數(shù)；
子函數(shù)1:先設(shè)定傳輸字節(jié)數(shù)然后設(shè)定BitPos的DAT編碼值，再設(shè)定調(diào)制數(shù)據(jù)，執(zhí)行子函數(shù)2，然后執(zhí)行中斷返回函數(shù)；
子函數(shù)2:調(diào)制數(shù)據(jù)與BitPos的DAT編碼值做與運(yùn)算，如果數(shù)據(jù)輸出為I則判斷數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值是否為1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為I則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為O則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值0，調(diào)制數(shù)據(jù)與BitPos的DAT編碼值做與運(yùn)算，如果數(shù)據(jù)輸出為O則判斷數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值是否為1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為I則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為O則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值O ;位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值結(jié)束后，將位調(diào)制數(shù)據(jù)與0x80做與運(yùn)算后得 出的值作為當(dāng)前值，設(shè)定為MSK方式編碼的BitPos值，之后執(zhí)行子函數(shù)3，然后執(zhí)行中斷返回函數(shù)；
子函數(shù)3:位調(diào)制數(shù)據(jù)與MSK方式編碼的BitPos值做與運(yùn)算，得出的值賦值給NEXT_Bit，BitPos值右移一位，BitPos的MSK方式編碼值大于0x02，則執(zhí)行中斷返回函數(shù)，下次執(zhí)行編碼時(shí)仍執(zhí)行子函數(shù)3，BitPos的MSK方式編碼值小于等于0x02，則將BitPos的DAT方式編碼值右移一位，BitPos的DAT方式編碼值不等于0x00，則執(zhí)行子函數(shù)2，然后執(zhí)行中斷返回函數(shù)，BitPos的DAT方式編碼值等于0x00，傳輸字節(jié)數(shù)，傳輸字節(jié)數(shù)不等于0，設(shè)定DAT編碼方式的BitPos值，設(shè)定調(diào)制數(shù)據(jù)，然后跳轉(zhuǎn)執(zhí)行子函數(shù)2，傳輸字節(jié)數(shù)等于0，設(shè)定傳輸巾貞數(shù)，設(shè)定DAT編碼方式的BitPos值,讀取程序設(shè)定好的Index,調(diào)制數(shù)據(jù)設(shè)定為Buf(Index)，然后執(zhí)行子函數(shù)4，之后再執(zhí)行中斷返回函數(shù)；
子函數(shù)4:調(diào)制數(shù)據(jù)與BitPos的DAT編碼值做與運(yùn)算，如果數(shù)據(jù)輸出為I則判斷數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值是否為1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為I則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為O則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值0，調(diào)制數(shù)據(jù)與BitPos的DAT編碼值做與運(yùn)算，如果數(shù)據(jù)輸出為O則判斷數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值是否為1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為I則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為O則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值O ;位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值結(jié)束后，將位調(diào)制數(shù)據(jù)與0x80做與運(yùn)算后得出的值作為當(dāng)前值，設(shè)定為MSK方式編碼的BitPos值，之后執(zhí)行子函數(shù)5，然后執(zhí)行中斷返回函數(shù)；
子函數(shù)5:位調(diào)制數(shù)據(jù)與MSK方式編碼的BitPos值做與運(yùn)算，得出的值賦值給NEXT_Bit，BitPos值右移一位，BitPos的MSK方式編碼值大于0x02，則執(zhí)行中斷返回函數(shù)，下次執(zhí)行編碼時(shí)仍執(zhí)行子函數(shù)5，若BitPos的MSK方式編碼值小于等于0x02，則將BitPos的DAT方式編碼值右移一位，BitPos的DAT方式編碼值不等于0x00，則執(zhí)行子函數(shù)4，然后執(zhí)行中斷返回函數(shù)，BitPos的DAT方式編碼值等于0x00，設(shè)定BitPos的DAT方式編碼值，Index的值執(zhí)行后置自加運(yùn)算，Index的值小于21則將調(diào)制數(shù)據(jù)設(shè)定為buf (Index)值，然后執(zhí)行子函數(shù)4，之后再執(zhí)行中斷返回函數(shù)，Index值大于等于21，編碼數(shù)據(jù)的幀數(shù)執(zhí)行后置自減運(yùn)算，編碼數(shù)據(jù)的幀數(shù)不等于O則將Index的值清0，調(diào)制數(shù)據(jù)設(shè)定為Buf (Index)，然后執(zhí)行子函數(shù)4，之后再執(zhí)行中斷返回函數(shù)，編碼數(shù)據(jù)的幀數(shù)等于O則執(zhí)行子函數(shù)0，然后再執(zhí)行中斷返回函數(shù)。嵌入式搜救海圖儀控制方法，包括以下步驟:主步驟一:嵌入式搜救海圖儀初始化，嵌入式搜救海圖儀內(nèi)置的海圖引擎啟動(dòng)；
主步驟二:同時(shí)啟動(dòng)執(zhí)行定位步驟、信號(hào)接收步驟和控制按鈕中斷掃描步驟；
所述定位步驟包括:首先啟動(dòng)定位模塊，然后獲取定位數(shù)據(jù)，然后處理器模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，再結(jié)合數(shù)字海圖顯示當(dāng)前設(shè)備位置，之后跳轉(zhuǎn)重新執(zhí)行獲取定位數(shù)據(jù)步驟；
所述定位步驟包括:首先啟動(dòng)求救信號(hào)接收模塊，然后求救信號(hào)接收模塊接受求救信號(hào)并進(jìn)行譯碼，處理器模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，再結(jié)合數(shù)字海圖顯示當(dāng)前設(shè)備位置，之后跳轉(zhuǎn)重新執(zhí)行接受求救信號(hào)步驟；
控制按鈕中斷掃描步驟包括:首先對設(shè)定的求救用控制按鈕持續(xù)進(jìn)行中斷掃描，一旦按下控制按鈕，則啟動(dòng)求救信號(hào)接收模塊發(fā)射模塊，發(fā)送自身求救信號(hào)，然后再跳轉(zhuǎn)執(zhí)行對設(shè)定的求救用控制按鈕持續(xù)進(jìn)行中斷掃描的步驟。所述求救信號(hào)接收模塊的譯碼過程(參見附圖5)包括以下步驟:
譯碼子步驟一:進(jìn)行參數(shù)定義、初始化加、比較和選擇的蝶形參數(shù)宏，定義漢明距離量參數(shù)；
譯碼子步驟二:調(diào)用并檢測檢驗(yàn)碼數(shù)據(jù)，如果檢驗(yàn)碼數(shù)據(jù)中的前導(dǎo)碼數(shù)據(jù)無效則將數(shù)據(jù)輸出，然后結(jié)束譯碼流程，如果前導(dǎo)碼數(shù)據(jù)有效則執(zhí)行譯碼子步驟三；
譯碼子步驟三:判斷數(shù)據(jù)是否完整結(jié)束，如果數(shù)據(jù)完整結(jié)束則進(jìn)行回溯，然后將數(shù)據(jù)輸出，結(jié)束譯碼流程，否則進(jìn)入子步驟四；
譯碼子步驟四:進(jìn)行字節(jié)位移計(jì)算，字節(jié)位移計(jì)算完成后記錄數(shù)據(jù)長度；
譯碼子步驟五:檢測記錄數(shù)據(jù)的長度，如果數(shù)據(jù)長度等于O則進(jìn)行回溯，然后執(zhí)行譯碼子步驟三，否則如果數(shù)據(jù)長度非0，則重新執(zhí)行譯碼子步驟三。所述的字節(jié)位移計(jì)算包括以下子步驟:`
位移計(jì)算步驟一:讀入兩位數(shù)據(jù)，計(jì)算接收到的比特?cái)?shù)與理論輸出比特?cái)?shù)的距離，當(dāng)前字節(jié)移動(dòng)兩位；
位移計(jì)算步驟二:程序調(diào)用設(shè)定好的第一次譯碼計(jì)算，通過當(dāng)前度量計(jì)算下一姿態(tài)度
量;
位移計(jì)算步驟三:記錄與接收序列距離最近的幸存路徑；
位移計(jì)算步驟四:讀入兩位數(shù)據(jù)，計(jì)算接收到的比特?cái)?shù)與理論輸出比特?cái)?shù)的距離，當(dāng)前字節(jié)移動(dòng)兩位；
位移計(jì)算步驟五:程序調(diào)用設(shè)定好的第二次譯碼計(jì)算，通過當(dāng)前度量計(jì)算下一姿態(tài)度
量;
位移計(jì)算步驟六:記錄與接收序列距離最近的幸存路徑。以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
權(quán)利要求
1.一種求救信號(hào)發(fā)射模塊，安裝在嵌入式搜救海圖儀上，其特征在于:所述的求救信號(hào)發(fā)射模塊包括供電用的穩(wěn)壓電路、發(fā)射天線、連接接口、頻率調(diào)節(jié)電路、射頻放大電路、反饋控制電路和低通濾波電路，所述的頻率調(diào)節(jié)電路的輸入端通過連接接口與處理器模塊連接，所述的頻率調(diào)節(jié)電路的輸出端與射頻放大電路的輸入端連接，所述射頻放大電路的輸出端通過低通濾波電路與發(fā)射天線連接，所述反饋控制電路的輸入端通過連接接口與處理器模塊連接，所述反饋控制電路的反饋輸入端與低通濾波電路連接，反饋控制電路的控制輸出端與所述的射頻放大電路的控制端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的求救信號(hào)發(fā)射模塊，其特征在于:所述的低通濾波電路包括依次串聯(lián)的第一低通濾波器、第二低通濾波器、第三低通濾波器和第四低通濾波器，第一低通濾波器的輸入端與射頻放大電路的輸出端連接，第四低通濾波器的輸出端與發(fā)射天線連接，所述第二低通濾波器的輸出端作為反饋輸出端與反饋控制電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的求救信號(hào)發(fā)射模塊，其特征在于:所述的反饋控制電路包括自動(dòng)控制相位放大器、發(fā)射控制開關(guān)和功率調(diào)節(jié)電阻，所述的自動(dòng)控制相位放大器通過功率調(diào)節(jié)電阻與穩(wěn)壓電路連接，所述自動(dòng)控制相位放大器的輸入端通過發(fā)射控制開關(guān)與連接接口連接，所述自動(dòng)控制相位放大器的反饋輸出端與射頻放大電路的反饋輸入端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的求救信號(hào)發(fā)射模塊，其特征在于:所述的頻率調(diào)節(jié)電路包括頻率微調(diào)模塊、頻率調(diào)節(jié)電阻、偏差調(diào)節(jié)電阻、晶振、振蕩器、發(fā)送緩沖放大器和高通濾波器，所述的穩(wěn)壓電路的輸出端通過頻率調(diào)節(jié)電阻與頻率微調(diào)模塊的第一輸入端連接，連接接口的調(diào)制信號(hào)輸出端通過偏差調(diào)節(jié)電阻與頻率微調(diào)模塊的第二輸入端連接，頻率微調(diào)模塊的輸出端依次通過晶振、振蕩器以及發(fā)送緩沖放大器與高通濾波器連接，所述高通濾波器連接的輸出端與射頻放大電路的輸入端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的求救信號(hào)發(fā)射模塊，其特征在于:所述的射頻放大電路包括依次串聯(lián)的第一射頻放大器、第二射頻放大器、第三射頻放大器、第四射頻放大器和第五射頻放大器、所述第一射頻放大器的輸入端與頻率調(diào)節(jié)電路的輸出端連接，所述第五射頻放大器的輸出端與低通濾 波電路的輸入端連接，所述第四射頻放大器和第五射頻放大器為帶有反饋接口的射頻放大器，所述第四射頻放大器和第五射頻放大器的反饋接口均與所述的反饋控制電路電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的求救信號(hào)發(fā)射模塊，其特征在于:所述的嵌入式搜救海圖儀，包括供電系統(tǒng)和工作系統(tǒng)，所述的工作系統(tǒng)與所述的供電系統(tǒng)電連接，:所述的工作系統(tǒng)包括處理器模塊、若干個(gè)控制按鍵、接口模塊、顯示模塊、揚(yáng)聲器模塊、定位模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和程序存儲(chǔ)器，所述的所有控制按鍵、接口模塊、顯示模塊、揚(yáng)聲器模塊、定位模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和程序存儲(chǔ)器均與處理器模塊電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的求救信號(hào)發(fā)射模塊，其特征在于:所述的供電系統(tǒng)包括電源管理模塊、電池、輔助電源系統(tǒng)、DC充電模塊和USB充電模塊,所述的電池、輔助電源系統(tǒng)、DC充電模塊和USB充電模塊均與所述的電源管理模塊電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的求救信號(hào)發(fā)射模塊，其特征在于:所述的嵌入式搜救海圖儀還包括求救信號(hào)接收模塊，所述求救信號(hào)接收模塊和求救信號(hào)發(fā)射模塊均與所述的處理器模塊電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述的求救信號(hào)發(fā)射模塊，其特征在于:所述的接口模塊包括主從USB接口、RS232接口和TF卡接口，所述的主從USB接口、RS232接口和TF卡接口均與處理器模塊電連接，所述的顯示模塊包括IXD和觸摸顯示屏模塊，所述的LCD和觸摸顯示屏模塊均與處理器模塊連接，所述的定位模塊為GPS模塊或北斗模塊。
10.一種所述求救信號(hào)發(fā)送模塊的編碼過程，其特征在于:所述求救信號(hào)發(fā)送模塊的編碼過程包括以下步驟: 編碼子步驟一:首先進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)制初始化，然后清除中斷源，判斷NEXT_bit即當(dāng)前值的具體值，如果等于O則將MSK方式編碼的MOD賦值為0，然后選擇執(zhí)行的子函數(shù)，如果等于I則將MSK方式編碼的MOD賦值為1，然后選擇執(zhí)行的編碼子函數(shù)； 編碼子步驟二:根據(jù)選擇執(zhí)行編碼子函數(shù)； 編碼子步驟三:編碼輸出，然后中斷返回； 所述的編碼子函數(shù)包括子函數(shù)O、子函數(shù)1、子函數(shù)2、子函數(shù)3、子函數(shù)4和子函數(shù)5 ； 子函數(shù)O:為中斷返 回函數(shù)； 子函數(shù)1:先設(shè)定傳輸字節(jié)數(shù)然后設(shè)定BitPos的DAT編碼值，再設(shè)定調(diào)制數(shù)據(jù)，執(zhí)行子函數(shù)2，然后執(zhí)行中斷返回函數(shù)； 子函數(shù)2:調(diào)制數(shù)據(jù)與BitPos的DAT編碼值做與運(yùn)算，如果數(shù)據(jù)輸出為I則判斷數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值是否為1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為I則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為O則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值0，調(diào)制數(shù)據(jù)與BitPos的DAT編碼值做與運(yùn)算，如果數(shù)據(jù)輸出為O則判斷數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值是否為1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為I則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為O則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值O ;位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值結(jié)束后，將位調(diào)制數(shù)據(jù)與0x80做與運(yùn)算后得出的值作為當(dāng)前值，設(shè)定為MSK方式編碼的BitPos值，之后執(zhí)行子函數(shù)3，然后執(zhí)行中斷返回函數(shù)； 子函數(shù)3:位調(diào)制數(shù)據(jù)與MSK方式編碼的BitPos值做與運(yùn)算，得出的值賦值給NEXT_Bit，BitPos值右移一位，BitPos的MSK方式編碼值大于0x02，則執(zhí)行中斷返回函數(shù)，下次執(zhí)行編碼時(shí)仍執(zhí)行子函數(shù)3，BitPos的MSK方式編碼值小于等于0x02，則將BitPos的DAT方式編碼值右移一位，BitPos的DAT方式編碼值不等于0x00，則執(zhí)行子函數(shù)2，然后執(zhí)行中斷返回函數(shù)，BitPos的DAT方式編碼值等于0x00，傳輸字節(jié)數(shù)，傳輸字節(jié)數(shù)不等于0，設(shè)定DAT編碼方式的BitPos值，設(shè)定調(diào)制數(shù)據(jù)，然后跳轉(zhuǎn)執(zhí)行子函數(shù)2，傳輸字節(jié)數(shù)等于0，設(shè)定傳輸巾貞數(shù)，設(shè)定DAT編碼方式的BitPos值,讀取程序設(shè)定好的Index,調(diào)制數(shù)據(jù)設(shè)定為Buf(Index)，然后執(zhí)行子函數(shù)4，之后再執(zhí)行中斷返回函數(shù)； 子函數(shù)4:調(diào)制數(shù)據(jù)與BitPos的DAT編碼值做與運(yùn)算，如果數(shù)據(jù)輸出為I則判斷數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值是否為1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為I則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為O則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值0，調(diào)制數(shù)據(jù)與BitPos的DAT編碼值做與運(yùn)算，如果數(shù)據(jù)輸出為O則判斷數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值是否為1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為I則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值1，如果數(shù)據(jù)輸出狀態(tài)值為O則對位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值O ;位調(diào)制數(shù)據(jù)賦值結(jié)束后，將位調(diào)制數(shù)據(jù)與0x80做與運(yùn)算后得出的值作為當(dāng)前值，設(shè)定為MSK方式編碼的BitPos值，之后執(zhí)行子函數(shù)5，然后執(zhí)行中斷返回函數(shù)； 子函數(shù)5:位調(diào)制數(shù)據(jù)與MSK方式編碼的BitPos值做與運(yùn)算，得出的值賦值給NEXT_Bit，BitPos值右移一位，BitPos的MSK方式編碼值大于0x02，則執(zhí)行中斷返回函數(shù)，下次執(zhí)行編碼時(shí)仍執(zhí)行子函數(shù)5，若BitPos的MSK方式編碼值小于等于0x02，則將BitPos的DAT方式編碼值右移一位，BitPos的DAT方式編碼值不等于0x00，則執(zhí)行子函數(shù)4，然后執(zhí)行中斷返回函數(shù)，BitPos的DAT方式編碼值等于0x00，設(shè)定BitPos的DAT方式編碼值，Index的值執(zhí)行后置自加運(yùn)算，Index的值小于21則將調(diào)制數(shù)據(jù)設(shè)定為buf (Index)值，然后執(zhí)行子函數(shù)4，之后再執(zhí)行中斷返回函數(shù)，Index值大于等于21，編碼數(shù)據(jù)的幀數(shù)執(zhí)行后置自減運(yùn)算，編碼數(shù)據(jù)的幀數(shù)不等于O則將Index的值清0，調(diào)制數(shù)據(jù)設(shè)定為Buf (Index)，然后執(zhí)行子函數(shù)4，之后再執(zhí)行中斷返回函數(shù)，編碼數(shù)據(jù)的幀數(shù)等于O則執(zhí)行子函數(shù)0，然后再執(zhí)行中斷返 回函數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種求救信號(hào)發(fā)射模塊及其編碼方法。本發(fā)明可以解決現(xiàn)有技術(shù)受惡劣環(huán)境影響較大、質(zhì)量性能較差的問題，其技術(shù)方案要點(diǎn)是求救信號(hào)發(fā)射模塊包括穩(wěn)壓電路、發(fā)射天線、連接接口、頻率調(diào)節(jié)電路、射頻放大電路、反饋控制電路和低通濾波電路，頻率調(diào)節(jié)電路的輸入端通過連接接口與處理器模塊連接，頻率調(diào)節(jié)電路的輸出端與射頻放大電路的輸入端連接，射頻放大電路的輸出端通過低通濾波電路與發(fā)射天線連接，反饋控制電路的輸入端通過連接接口與處理器模塊連接，反饋控制電路的反饋輸入端與低通濾波電路連接，反饋控制電路的控制輸出端與射頻放大電路的控制端連接。性能和質(zhì)量需要符合C類標(biāo)準(zhǔn)，體積要小巧便攜，操作使用簡便易行。
文檔編號(hào)H04B1/04GK103248374SQ20131005964
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月26日
發(fā)明者周海鋒, 王若愚, 白植湖, 韓工, 倪旭輝 申請人:中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所北侖科學(xué)藝術(shù)實(shí)驗(yàn)中心