[发明专利]用于短波频段海洋气象信息数据的通信系统及通信方法

权利要求书

1.一种用于短波频段海洋气象信息数据的通信系统，其特征在于，包括：

海洋气象信息数据码元生成单元，用于生成海洋气象信息数据码元；

TLC传输控制序列生成模块，用于生成TLC传输控制序列码元；

同步头序列生成模块，用于生成同步头码元和传输结束码元；

数据源选择控制模块，按照TLC传输控制序列码元、同步头码元、海洋气象信息数据码元和传输结束码元的顺序选择构成发射码元组；

波形调制模块，用于接收数据源选择控制模块发送的发射码元组，对发射码元组依次进行信号调制、载波调制和成型滤波，生成海洋气象信息基带信号；

信道数据通信模块，用于将海洋气象信息基带信号发射；

接收装置，用于对信道数据通信模块发射的海洋气象信息基带信号进行接收、解调。

2.根据权利要求1所述的用于短波频段海洋气象信息数据的通信系统，其特征在于，所述海洋气象信息数据码元生成单元包含FEC编码模块、交织模块、格雷编码模块和码元生成模块；

所述FEC编码模块，用于对原始海洋气象信息数据进行前向纠错编码；

所述交织模块，用于对所述FEC编码模块处理后的海洋气象信息数据进行交织寄存、交织读取和交织矩阵控制；

所述格雷编码模块，用于对所述交织模块处理后的海洋气象信息数据进行格雷编码；

所述码元生成模块，用于对将所述格雷编码模块处理后的海洋气象信息数据转变为海洋气象信息数据码元。

3.根据权利要求1所述的用于短波频段海洋气象信息数据的通信系统，其特征在于，所述接收装置包括天线、信道单元、数字信号处理单元和主控单元；

所述信道单元，用于将天线感应的射频信号转换为海洋气象信息基带信号；

所述数字信号处理单元，用于解调海洋气象信息基带信号；

所述主控单元，用于控制协调信道单元和数字信号处理单元。

4.根据权利要求3所述的用于短波频段海洋气象信息数据的通信系统，其特征在于，所述信道单元采用FPGA现场可编程门阵列芯片，所述数字信号处理单元采用DSP数字信号处理器芯片，所述主控单元采用ARM微控制器芯片；

DSP数字信号处理器芯片和FPGA现场可编程门阵列芯片之间采用McBSP多通道缓冲串口进行通信；

ARM微控制器芯片和FPGA现场可编程门阵列芯片之间采用SPI串行外设接口进行通信。

5.根据权利要求4所述的用于短波频段海洋气象信息数据的通信系统，其特征在于，所述FPGA现场可编程门阵列芯片为EP4CE115芯片，所述DSP数字信号处理器芯片为TMS320VC5510A芯片，所述ARM微控制器芯片为STM32F103芯片。

6.一种用于短波频段海洋气象信息数据的通信系统的通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，所述FEC编码模块对原始海洋气象信息数据进行前向纠错编码，并发送给交织模块；

步骤二，所述交织模块对FEC编码模块处理后的海洋气象信息数据进行交织寄存、交织读取和交织矩阵控制后发送给格雷编码模块；

步骤三，所述格雷编码模块对经过交织模块处理后的海洋气象信息数据进行格雷编码，并发送给码元生成模块；

步骤四，所述码元生成模块将经过格雷编码模块处理后的海洋气象信息数据转变为海洋气象信息数据码元；

步骤五，所述数据源选择控制模块按照TLC传输控制序列码元、同步头码元、海洋气象信息数据码元和传输结束码元的顺序构成发射码元组，并发送给波形调制模块；

步骤六，所述波形调制模块接收数据源选择控制模块发送的发射码元组，对发射码元组依次进行信号调制、载波调制和成型滤波，生成海洋气象信息基带信号，并发送给信道数据通信模块；

步骤七，所述信道数据通信模块将波形调制模块处理后的海洋气象信息基带信号发射；

步骤八，接收装置对接收到的海洋气象信息基带信号解调。