[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

说明书

本发明公开了一种用于短波频段海洋气象信息数据的通信系统，包括：海洋气象信息数据码元生成单元、TLC传输控制序列生成模块、同步头序列生成模块、数据源选择控制模块、波形调制模块、信道数据通信模块和接收装置。本发明还公开了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相对于现有技术的而言，本发明技术方案的有益效果为：1、选择短波频段作为无线传输所使用的频率范围，具有通信距离远，抗干扰能力强的优点；2、链路层底层调制模式选择8PSK方式，在契合短波频段信道传输特征的同时保证了信息传输的效率；3、在调制过程中使用了FEC前向纠错技术、交织技术和格雷编码等技术，进一步增强了信息传输过程中的抗干扰能力。

技术领域

本发明属于短波无线通信的数字信号处理技术领域，尤其涉及一种用于短波频段海洋气象信息数据的通信系统及通信方法。

背景技术

随着社会经济的不断发展，对海洋资源的开发逐渐走向远洋深海，为了航行作业的安全渔民对海洋气象信息预报服务有着越来越迫切的需求，这其中海洋气象信息数据的大范围、高可靠的传输，接收端物理层设备的小型化易安装、低成本和易维护就成为了关键要素。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明的主要目的是提供一种用于短波频段海洋气象信息数据的通信系统及通信方法，能够在保证气象信息发布范围广和成功送达率高的同时，保持渔船上安装的接收端设备体积小、低成本和易维护。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以解决。

(一)、一种用于短波频段海洋气象信息数据的通信系统，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。

进一步的，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。

进一步的，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。

进一步的，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；