一種短波電臺通信控制系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種短波電臺通信控制系統(tǒng)及方法。所述系統(tǒng)由PC端和發(fā)送數(shù)據(jù)電臺/接收數(shù)據(jù)電臺組成。其中PC端還包括：主控模塊，分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元。各模塊之間通過IP網(wǎng)絡(luò)連接，利用Socket套接字實(shí)現(xiàn)通信，從而實(shí)現(xiàn)主控模塊對所述電臺的控制，完成數(shù)據(jù)的正確傳送和接收。本發(fā)明所述方法采取分塊傳輸數(shù)據(jù)方法，大大縮小了編譯碼耗時，提高了系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸過程中增加了續(xù)傳功能，若遇傳輸中斷，系統(tǒng)有相應(yīng)的斷點(diǎn)續(xù)傳協(xié)議，下次傳輸時通信協(xié)議模塊將根據(jù)相應(yīng)的信息找到掛起的塊數(shù)據(jù)，繼續(xù)傳輸。大大提高了系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和機(jī)動靈活性。
【專利說明】一種短波電臺通信控制系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于短波通信領(lǐng)域，涉及一種短波電臺通信控制系統(tǒng)及方法。通過系統(tǒng)各個模塊的設(shè)計，控制短波電臺進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)。
【背景技術(shù)】
[0002]短波通信是指使用波長在100米以下、10米以上，頻率為3至30MHz的電磁波，進(jìn)行無線通信的方式。由于短波通信的距離較遠(yuǎn)，使短波通信成為主要的遠(yuǎn)距離通信手段之一，主要用于傳送電報、電話、傳真、低速數(shù)據(jù)和語音廣播圖像等多種信息。短波通信具有設(shè)備簡單，使用方便，機(jī)動靈活，成本低廉，抗毀性強(qiáng)，更重要的是作為短波傳輸介質(zhì)的電離層不易遭受人為破壞，因此是最基本的軍事通信手段。
[0003]當(dāng)前，對短波電臺的操作以人工為主。這種方法需要電臺操作人員24小時守候在短波電臺旁操作電臺，短波電臺的天線對操作人員造成很大危害，并且工作地點(diǎn)必須在短波電臺架設(shè)的位置，同樣對電臺操作人員造成極大的不便。因此，設(shè)計一種通過遠(yuǎn)程PC機(jī)控制短波電臺收發(fā)的系統(tǒng)變得尤為重要。
[0004]隨著短波通信技術(shù)及計算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，針對于短波電臺的遠(yuǎn)程控制技術(shù)已日益成熟。專利號為20121010418的發(fā)明“短波電臺集群控制系統(tǒng)”，提出了一種由短波電臺、電臺集群控制器和控制中心組成的短波電臺集群控制系統(tǒng)，每個電臺集群控制器都連接一個傳感器，通過傳感器將短波電臺的工作狀態(tài)及工作參數(shù)傳至控制中心，控制中心通過IP網(wǎng)絡(luò)與電臺集群控制器進(jìn)行通信。該發(fā)明存在的問題是，系統(tǒng)需要大量的傳感器等硬件設(shè)備，實(shí)現(xiàn)成本過高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提出了一種短波電臺通信控制系統(tǒng)及方法，旨在實(shí)現(xiàn)利用PC端控制短波電臺進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)。
[0006]本發(fā)明所述短波電臺通信控制系統(tǒng)，由PC端和發(fā)送數(shù)據(jù)電臺/接收數(shù)據(jù)電臺組成。PC端包括:主控模塊，分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元。模塊之間通過IP網(wǎng)絡(luò)連接，利用Socket套接字實(shí)現(xiàn)通信，從而實(shí)現(xiàn)主控模塊對電臺的控制，完成數(shù)據(jù)的正確傳送、接收。其中，
[0007]主控模塊是系統(tǒng)的核心控制模塊，主控模塊實(shí)現(xiàn)對所有模塊的工作狀態(tài)和參數(shù)的控制、工作狀態(tài)的查詢以及數(shù)據(jù)的傳送。主控模塊不直接與電臺等終端通信，而是與分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元建立網(wǎng)絡(luò)連接，按照一定的結(jié)構(gòu)將控制參數(shù)或數(shù)據(jù)傳送至分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元，再由分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元傳送至電臺通信終端，操作完成后主控模塊接收分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元的應(yīng)答信號。主控模塊在接收和發(fā)送數(shù)據(jù)時首先對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理再傳至分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元。發(fā)送數(shù)據(jù)前首先將數(shù)據(jù)傳至通信協(xié)議模塊，由通信協(xié)議模塊將整塊數(shù)據(jù)進(jìn)行分包及編碼，此過程通過調(diào)用信源編碼函數(shù)即可實(shí)現(xiàn)。接收到數(shù)據(jù)后要使用合成接收函數(shù)將數(shù)據(jù)按照發(fā)送的順序合成，得到完整的數(shù)據(jù)。
[0008] 分控數(shù)據(jù)接收單元由分控模塊、接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊、聲卡接口模塊、數(shù)據(jù)解調(diào)模塊、通信協(xié)議模塊組成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收和處理。數(shù)據(jù)解調(diào)模塊將收到的數(shù)據(jù)傳輸給通信協(xié)議模塊，通信協(xié)議模塊將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼。聲卡接口模塊負(fù)責(zé)將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，然后將數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)解調(diào)模塊。分控模塊獲得主控模塊發(fā)來的控制指令后，對所述指令進(jìn)行解析，得到需控制的終端和具體的操作命令，執(zhí)行所述操作并返回應(yīng)答信號。指令包括接收數(shù)據(jù)電臺工作狀態(tài)和參數(shù)控制、接收電臺工作狀態(tài)查詢以及聲卡接口參數(shù)控制等。接收數(shù)據(jù)電臺控制完成接收到數(shù)據(jù)后，由數(shù)據(jù)解調(diào)模塊首先對數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)，將解調(diào)后的數(shù)據(jù)傳輸給通信協(xié)議模塊。通信協(xié)議模塊將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼處理，并將譯碼后的數(shù)據(jù)傳送至分控模塊，分控模塊解析出數(shù)據(jù)中包含的接收方ID和發(fā)送方ID，根據(jù)提前制定的配置表確定數(shù)據(jù)的處理方法，上傳主控模塊或者是丟棄。對需要上傳的數(shù)據(jù)，分控模塊與所屬的主控模塊建立網(wǎng)絡(luò)連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。
[0009]分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元由分控模塊、發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊、聲卡接口模塊、數(shù)據(jù)調(diào)制模塊、通信協(xié)議模塊組成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送。在分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元中，通信協(xié)議模塊負(fù)責(zé)將待發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分塊處理及編碼處理，然后將塊數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)調(diào)制模塊。聲卡接口模塊負(fù)責(zé)將發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換。在數(shù)據(jù)發(fā)送前或數(shù)據(jù)發(fā)送過程中，主控模塊可實(shí)現(xiàn)對該模塊的控制。分控模塊獲得主控模塊發(fā)來的對發(fā)送數(shù)據(jù)電臺、聲卡接口模塊等的控制指令后，對所述指令進(jìn)行解析，得到需控制的終端和具體的操作命令，執(zhí)行所述操作并返回應(yīng)答信號。分控模塊接收到主控模塊傳送的待發(fā)送數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)傳遞給通信協(xié)議模塊。通信協(xié)議模塊負(fù)責(zé)將待接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分塊處理并編碼，然后將分塊數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)調(diào)制模塊。數(shù)據(jù)調(diào)制時需要開辟數(shù)據(jù)緩存空間存放收到的數(shù)據(jù)。確認(rèn)發(fā)送數(shù)據(jù)電臺已經(jīng)就緒后，由分控模塊控制發(fā)送數(shù)據(jù)電臺使其開始發(fā)送數(shù)據(jù)，結(jié)束時，由分控模塊控制發(fā)送數(shù)據(jù)電臺使其停止發(fā)送數(shù)據(jù)，其中允許中止發(fā)送命令。分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元共用一個通信協(xié)議處理模塊和一個聲卡接口模塊。
[0010]應(yīng)用本發(fā)明所述系統(tǒng)進(jìn)行通信控制的方法包括以下步驟:
[0011 ] 步驟一，系統(tǒng)初始化。
[0012](I)初始化發(fā)送數(shù)據(jù)電臺和接收數(shù)據(jù)電臺；
[0013](2)初始化分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元；
[0014](3)初始化聲卡接口模塊。
[0015]步驟二，啟動系統(tǒng)。
[0016]步驟三，接收數(shù)據(jù)。
[0017]步驟四，發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0018]在數(shù)據(jù)發(fā)送過程中，還可進(jìn)行“取消數(shù)據(jù)發(fā)送”、“暫停數(shù)據(jù)發(fā)送”和“停止數(shù)據(jù)發(fā)送”操作。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0020](I)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)接收或發(fā)送方法，多是直接對數(shù)據(jù)進(jìn)行編譯碼。由于編譯碼的復(fù)雜度與碼長成線性關(guān)系，因此編譯碼所需時間也和碼長成正比。而本發(fā)明所述方法先將原始數(shù)據(jù)分塊，然后依次對塊數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和譯碼。采取分塊方法大大縮小了編譯碼耗時，提高了系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?。[0021](2)與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸過程中增加了續(xù)傳功能，若遇傳輸中斷，系統(tǒng)有相應(yīng)的斷點(diǎn)續(xù)傳協(xié)議，下次傳輸時通信協(xié)議模塊將根據(jù)相應(yīng)的信息找到掛起的塊數(shù)據(jù)，繼續(xù)傳輸。大大提高了系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和機(jī)動靈活性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明所涉及的系統(tǒng)組成框圖；
[0023]圖2為數(shù)據(jù)接收流程圖；
[0024]圖3為數(shù)據(jù)發(fā)送流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]本發(fā)明所采用的編程語言為C++語言，在Windows XP環(huán)境下利用MicrosoftVisual Studio2008開發(fā)工具實(shí)現(xiàn)編程開發(fā)。
[0026]本發(fā)明的組成框圖如圖1所示，系統(tǒng)由PC端和發(fā)送數(shù)據(jù)電臺/接收數(shù)據(jù)電臺組成。PC端包括主控模塊、分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元。PC端用于實(shí)現(xiàn)主控模塊對電臺的控制，完成數(shù)據(jù)的正確傳送與接收。其中，主控模塊是系統(tǒng)的核心控制模塊，用于實(shí)現(xiàn)對所有模塊的工作狀態(tài)和參數(shù)的控制、工作狀態(tài)的查詢以及數(shù)據(jù)的傳送；分控數(shù)據(jù)接收單元由分控模塊、接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊、聲卡接口模塊、通信協(xié)議模塊和數(shù)據(jù)解調(diào)模塊組成，負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收和處理；分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元由分控模塊、發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊、聲卡接口模塊、通信協(xié)議模塊和數(shù)據(jù)調(diào)制模塊組成，負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送。
[0027]本發(fā)明所述系統(tǒng)進(jìn)行通信控制的方法流程圖如圖2所示，包括以下步驟:
[0028]步驟I，系統(tǒng)初始化。
[0029]步驟1.1，初始化發(fā)送數(shù)據(jù)電臺和接收數(shù)據(jù)電臺。
[0030](I)用戶設(shè)定串口號、波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、奇偶校驗(yàn)位，并傳給分控模塊。
[0031](2)分控模塊將用戶設(shè)定的串口號、波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、奇偶校位傳給發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊和接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊，由發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊和接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊分別初始化發(fā)送數(shù)據(jù)電臺和接收數(shù)據(jù)電臺的工作參數(shù)，如發(fā)送數(shù)據(jù)電臺的工作狀態(tài)、發(fā)送頻率，接收數(shù)據(jù)電臺的工作狀態(tài)、接收頻率。
[0032]步驟1.2，初始化分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元。
[0033](I)用戶輸入用戶及對方ID給分控模塊。
[0034]步驟1.3，初始化聲卡接口模塊。
[0035](I)聲卡接口模塊發(fā)送可選聲卡信息至分控模塊。
[0036](2)分控模塊發(fā)送可選聲卡信息至主控模塊。
[0037](3)主控模塊發(fā)送聲卡配置信息至分控模塊。
[0038](4)分控模塊發(fā)送聲卡配置信息至聲卡接口模塊。
[0039]步驟2，啟動系統(tǒng)。
[0040]步驟2.1，用戶向分控模塊發(fā)送“啟動”指令。
[0041]步驟2.2，分控模塊接到用戶的“啟動”指令后，向通信協(xié)議模塊、接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊、發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊、聲卡接口模塊發(fā)送“啟動”指令。
[0042]步驟3，接收數(shù)據(jù)。[0043]數(shù)據(jù)接收過程流程如圖2所示，包括以下步驟:
[0044]步驟3.1，選擇要選擇的分控發(fā)送數(shù)據(jù)模塊的ID，選擇分控模塊ID對應(yīng)的IP地址，主控模塊與分控模塊建立Socket連接。
[0045]步驟3.2，根據(jù)可選的工作參數(shù)設(shè)定接收數(shù)據(jù)電臺的工作參數(shù)。
[0046]步驟3.3，根據(jù)接收數(shù)據(jù)電臺工作參數(shù)設(shè)置指令對應(yīng)的指令結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換成通信指令數(shù)據(jù)。
[0047]步驟3.4，主控模塊使用Send函數(shù)將接收工作參數(shù)設(shè)置指令數(shù)據(jù)傳送到分控模塊。
[0048]步驟3.5，分控模塊對指令進(jìn)行解析，將指令中的接收ID和發(fā)送ID變?yōu)橄聦俚慕邮諗?shù)據(jù)電臺ID和分控模塊的ID，利用Socket將指令傳送到接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊。
[0049]步驟3.6，接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊根據(jù)指令中的參數(shù)對接收數(shù)據(jù)電臺進(jìn)行工作參數(shù)設(shè)置。
[0050]步驟3.7，設(shè)置完成，由接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊發(fā)送應(yīng)答信號至分控模塊，再由分控模塊返回到主控模塊。
[0051]步驟3.8，主控模塊根據(jù)應(yīng)答指令結(jié)構(gòu)解析接收數(shù)據(jù)電臺設(shè)置是否成功。
[0052]步驟3.9，按照選擇接收數(shù)據(jù)電臺工作參數(shù)的方法選擇聲卡的工作參數(shù)，然后將命令傳送到聲卡接口模塊對聲卡進(jìn)行控制。
[0053]步驟3.10，參數(shù)設(shè)置完成后，主控模塊發(fā)起接收數(shù)據(jù)電臺啟動命令，最終將其發(fā)送到接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊，啟動接收數(shù)據(jù)電臺。
[0054]步驟3.11，接收數(shù)據(jù)電臺啟動后，等待接收數(shù)據(jù)，聲卡接口模塊將接收到的數(shù)據(jù)通過Socket傳送到數(shù)據(jù)解調(diào)模塊，進(jìn)行數(shù)據(jù)解調(diào)，解調(diào)后的數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)解調(diào)模塊發(fā)送到分控模塊。
[0055]步驟3.12，分控模塊對數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，獲得數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收方ID，查詢接收配置表，判斷對數(shù)據(jù)執(zhí)行的操作。
[0056]步驟3.13，若數(shù)據(jù)需要上傳，則分控模塊與主控模塊建立網(wǎng)絡(luò)連接，傳送數(shù)據(jù)。
[0057]步驟3.14，數(shù)據(jù)由主控模塊接收后，判斷是否為合理數(shù)據(jù)。若為合理數(shù)據(jù)，則將數(shù)據(jù)傳送到通信協(xié)議模塊，獲得完整的數(shù)據(jù)；若為不合理數(shù)據(jù)，則丟棄當(dāng)前的數(shù)據(jù)。
[0058]步驟3.15，在接收數(shù)據(jù)電臺工作的過程中，主控模塊可以發(fā)送查詢工作狀態(tài)指令至接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊，隨后接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊將接收數(shù)據(jù)電臺的工作參數(shù)返回，或者接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊定期發(fā)送工作參數(shù)至主控模塊。
[0059]步驟4，發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0060]數(shù)據(jù)發(fā)送流程如圖3所示，包括以下步驟:
[0061]步驟4.1，選擇要選擇的分控發(fā)送數(shù)據(jù)模塊ID，選擇分控模塊ID對應(yīng)的IP地址，主控模塊與分控模塊建立Socket連接。
[0062]步驟4.2，根據(jù)可選的工作參數(shù)設(shè)定發(fā)送數(shù)據(jù)電臺的工作參數(shù)。
[0063]步驟4.3，根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)電臺工作參數(shù)設(shè)置指令對應(yīng)的指令結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換成通信指令數(shù)據(jù)。
[0064]步驟4.4，分控模塊對指令進(jìn)行解析，將指令中的接收ID和發(fā)送ID變?yōu)橄聦俚陌l(fā)送數(shù)據(jù)電臺ID和分控模塊ID，將指令傳送到發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊。[0065]步驟4.5，發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊根據(jù)指令中的參數(shù)對發(fā)送數(shù)據(jù)電臺進(jìn)行工作參數(shù)設(shè)置。
[0066]步驟4.6，設(shè)置完成后，由發(fā)送數(shù)據(jù)電臺模塊發(fā)送應(yīng)答信號至分控模塊，再由分控模塊返回到主控模塊。
[0067]步驟4.7，按照設(shè)置發(fā)送數(shù)據(jù)電臺工作參數(shù)的方法設(shè)置聲卡接口模塊的工作參數(shù)。
[0068]步驟4.8，將待發(fā)送的數(shù)據(jù)傳至通信協(xié)議模塊，通信協(xié)議模塊將數(shù)據(jù)分包，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。
[0069]步驟4.9，將編碼完成的數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)發(fā)送的結(jié)構(gòu)利用Socket傳送至分控發(fā)送數(shù)據(jù)模塊。
[0070]步驟4.10，分控模塊將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)調(diào)制模塊的緩存空間。
[0071]步驟4.11，緩存空間的數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)制后送至聲卡接口模塊。
[0072]步驟4.12，在數(shù)據(jù)傳送的同時由主控模塊選擇發(fā)送數(shù)據(jù)電臺發(fā)送命令至發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊。
[0073]步驟4.13，發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊啟動發(fā)送數(shù)據(jù)電臺，發(fā)送數(shù)據(jù)電臺開始發(fā)送。
[0074]步驟4.14，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊控制發(fā)送數(shù)據(jù)電臺，使發(fā)送數(shù)據(jù)電臺停止發(fā)送數(shù)據(jù)，并發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送成功的應(yīng)答信號至主控模塊。
[0075]步驟4.15，在發(fā)送數(shù)據(jù)電臺工作的過程中，主控模塊可以查詢工作狀態(tài)或者發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊定期發(fā)送工作參數(shù)至主控模塊。
[0076]在步驟4所述發(fā)送數(shù)據(jù)過程中可進(jìn)行“取消數(shù)據(jù)發(fā)送”操作，方法如下:
[0077]( I)用戶發(fā)送“取消數(shù)據(jù)發(fā)送”至分控模塊，分控模塊清空當(dāng)前數(shù)據(jù)。
[0078](2)分控模塊向通信協(xié)議模塊發(fā)送“清空當(dāng)前數(shù)據(jù)”指令，通信協(xié)議模塊刪除掛起內(nèi)容。分控模塊向發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊發(fā)送“取消數(shù)據(jù)發(fā)送”指令。分控模塊向數(shù)據(jù)調(diào)制模塊和聲卡接口模塊發(fā)送“清空當(dāng)前數(shù)據(jù)”，數(shù)據(jù)調(diào)制模塊和聲卡接口模塊清空當(dāng)前數(shù)據(jù)。
[0079]在步驟4所述發(fā)送數(shù)據(jù)過程中可進(jìn)行“暫停數(shù)據(jù)發(fā)送”操作，方法如下:
[0080]( I)用戶發(fā)送“暫停數(shù)據(jù)發(fā)送”指令給分控模塊，分控模塊清空當(dāng)前數(shù)據(jù)。
[0081](2)分控模塊向通信協(xié)議模塊發(fā)送“清空當(dāng)前數(shù)據(jù)”指令，通信協(xié)議模塊不刪除掛起內(nèi)容。分控模塊發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊發(fā)送“暫停數(shù)據(jù)發(fā)送”指令。分控模塊向數(shù)據(jù)調(diào)制模塊和聲卡接口模塊發(fā)送“清空當(dāng)前數(shù)據(jù)”，數(shù)據(jù)調(diào)制模塊和聲卡接口模塊清空當(dāng)前數(shù)據(jù)。
[0082]在步驟4所述發(fā)送數(shù)據(jù)過程中可進(jìn)行“停止數(shù)據(jù)發(fā)送”操作，方法如下:
[0083]( I)用戶發(fā)送“停止數(shù)據(jù)發(fā)送”，傳給分控模塊，分控模塊清空當(dāng)前數(shù)據(jù)。
[0084](2)分控模塊向通信協(xié)議模塊發(fā)送“停止數(shù)據(jù)發(fā)送”。分控模塊向聲卡接口模塊發(fā)送“停止數(shù)據(jù)發(fā)送”，聲卡接口模塊停止數(shù)據(jù)接收。
【權(quán)利要求】
1.一種短波電臺通信控制系統(tǒng)，由PC端和發(fā)送數(shù)據(jù)電臺/接收數(shù)據(jù)電臺組成；其特征在于PC端還包括:主控模塊，分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元；模塊之間通過IP網(wǎng)絡(luò)連接，利用Socket套接字實(shí)現(xiàn)通信，從而實(shí)現(xiàn)主控模塊對所述電臺的控制，完成數(shù)據(jù)的正確傳送和接收；其中， 主控 模塊是系統(tǒng)的核心控制模塊，實(shí)現(xiàn)對所有模塊的工作狀態(tài)和參數(shù)的控制、工作狀態(tài)的查詢以及數(shù)據(jù)的傳送；主控模塊不直接與電臺終端通信，而是與分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元建立網(wǎng)絡(luò)連接，按照一定的結(jié)構(gòu)將控制參數(shù)或數(shù)據(jù)傳送至分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元，再由分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元傳送至所述電臺通信終端，操作完成后主控模塊接收分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元的應(yīng)答信號；主控模塊在接收和發(fā)送數(shù)據(jù)時首先對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理再傳至分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元；發(fā)送數(shù)據(jù)前首先將數(shù)據(jù)傳至通信協(xié)議模塊，由通信協(xié)議模塊將整塊數(shù)據(jù)進(jìn)行分包及編碼，此過程通過調(diào)用信源編碼函數(shù)即可實(shí)現(xiàn)；接收到數(shù)據(jù)后要使用合成接收函數(shù)將數(shù)據(jù)按照發(fā)送的順序合成，得到完整的數(shù)據(jù)； 分控數(shù)據(jù)接收單元由分控模塊、接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊、聲卡接口模塊、數(shù)據(jù)解調(diào)模塊、通信協(xié)議模塊組成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收和處理；數(shù)據(jù)解調(diào)模塊將收到的數(shù)據(jù)傳輸給通信協(xié)議模塊，通信協(xié)議模塊將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼；聲卡接口模塊負(fù)責(zé)將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，然后將數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)解調(diào)模塊；分控模塊獲得主控模塊發(fā)來的控制指令后，對所述指令進(jìn)行解析，得到需控制的終端和具體的操作命令，執(zhí)行所述操作并返回應(yīng)答信號；指令包括接收數(shù)據(jù)電臺工作狀態(tài)和參數(shù)控制、接收電臺工作狀態(tài)查詢以及聲卡接口參數(shù)控制；接收數(shù)據(jù)電臺控制完成接收到數(shù)據(jù)后，由數(shù)據(jù)解調(diào)模塊首先對數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)，將解調(diào)后的數(shù)據(jù)傳輸給通信協(xié)議模塊；通信協(xié)議模塊將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼處理，并將譯碼后的數(shù)據(jù)傳送至分控模塊，分控模塊解析出數(shù)據(jù)中包含的接收方ID和發(fā)送方ID，根據(jù)提前制定的配置表確定數(shù)據(jù)的處理方法，上傳主控模塊或者是丟棄；對需要上傳的數(shù)據(jù)，分控模塊與所屬的主控模塊建立網(wǎng)絡(luò)連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送； 分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元由分控模塊、發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊、聲卡接口模塊、數(shù)據(jù)調(diào)制模塊、通信協(xié)議模塊組成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送；在分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元中，通信協(xié)議模塊負(fù)責(zé)將待發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分塊處理及編碼處理，然后將塊數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)調(diào)制模塊；聲卡接口模塊負(fù)責(zé)將發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換；在數(shù)據(jù)發(fā)送前或數(shù)據(jù)發(fā)送過程中，主控模塊可實(shí)現(xiàn)對該模塊的控制；分控模塊獲得主控模塊發(fā)來的對發(fā)送數(shù)據(jù)電臺、聲卡接口模塊的控制指令后，對所述指令進(jìn)行解析，得到需控制的終端和具體的操作命令，執(zhí)行所述操作并返回應(yīng)答信號；分控模塊接收到主控模塊傳送的待發(fā)送數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)傳遞給通信協(xié)議模塊；通信協(xié)議模塊負(fù)責(zé)將待接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分塊處理并編碼，然后將分塊數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)調(diào)制模塊；數(shù)據(jù)調(diào)制時需要開辟數(shù)據(jù)緩存空間存放收到的數(shù)據(jù)；確認(rèn)發(fā)送數(shù)據(jù)電臺已經(jīng)就緒后，由分控模塊控制發(fā)送數(shù)據(jù)電臺使其開始發(fā)送數(shù)據(jù)，結(jié)束時，由分控模塊控制發(fā)送數(shù)據(jù)電臺使其停止發(fā)送數(shù)據(jù)，其中允許中止發(fā)送命令；分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元共用一個通信協(xié)議處理模塊和一個聲卡接口模塊。
2.應(yīng)用權(quán)利要求1所述系統(tǒng)進(jìn)行短波電臺通信控制的方法，其特征在于包括以下步驟: 步驟I，系統(tǒng)初始化；步驟1.1，初始化發(fā)送數(shù)據(jù)電臺和接收數(shù)據(jù)電臺； (1)用戶設(shè)定串口號、波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、奇偶校驗(yàn)位，并傳給分控模塊； (2)分控模塊將用戶設(shè)定的串口號、波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、奇偶校位傳給發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊和接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊，由發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊和接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊分別初始化發(fā)送數(shù)據(jù)電臺和接收數(shù)據(jù)電臺的工作參數(shù)，如發(fā)送數(shù)據(jù)電臺的工作狀態(tài)、發(fā)送頻率，接收數(shù)據(jù)電臺的工作狀態(tài)、接收頻率； 步驟1.2，初始化分控數(shù)據(jù)接收單元和分控數(shù)據(jù)發(fā)送單元； (1)用戶輸入用戶及對方ID給分控模塊； 步驟1.3，初始化聲卡接口模塊 ； (O聲卡接口模塊發(fā)送可選聲卡信息至分控模塊； (2)分控模塊發(fā)送可選聲卡信息至主控模塊。 (3)主控模塊發(fā)送聲卡配置信息至分控模塊； (4)分控模塊發(fā)送聲卡配置信息至聲卡接口模塊； 步驟2，啟動系統(tǒng)； 步驟2.1，用戶向分控模塊發(fā)送“啟動”指令； 步驟2.2，分控模塊接到用戶的“啟動”指令后，向通信協(xié)議模塊、接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊、發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊、聲卡接口模塊發(fā)送“啟動”指令； 步驟3，接收數(shù)據(jù)； 步驟3.1，選擇要選擇的分控發(fā)送數(shù)據(jù)模塊的ID，選擇分控模塊ID對應(yīng)的IP地址，主控模塊與分控模塊建立Socket連接； 步驟3.2，根據(jù)可選的工作參數(shù)設(shè)定接收數(shù)據(jù)電臺的工作參數(shù)； 步驟3.3，根據(jù)接收數(shù)據(jù)電臺工作參數(shù)設(shè)置指令對應(yīng)的指令結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換成通信指令數(shù)據(jù)； 步驟3.4，主控模塊使用Send函數(shù)將接收工作參數(shù)設(shè)置指令數(shù)據(jù)傳送到分控模塊；步驟3.5，分控模塊對指令進(jìn)行解析，將指令中的接收ID和發(fā)送ID變?yōu)橄聦俚慕邮諗?shù)據(jù)電臺ID和分控模塊的ID，利用Socket將指令傳送到接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊； 步驟3.6，接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊根據(jù)指令中的參數(shù)對接收數(shù)據(jù)電臺進(jìn)行工作參數(shù)設(shè)置； 步驟3.7，設(shè)置完成，由接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊發(fā)送應(yīng)答信號至分控模塊，再由分控模塊返回到主控模塊； 步驟3.8，主控模塊根據(jù)應(yīng)答指令結(jié)構(gòu)解析接收數(shù)據(jù)電臺設(shè)置是否成功； 步驟3.9，按照選擇接收數(shù)據(jù)電臺工作參數(shù)的方法選擇聲卡的工作參數(shù)，然后將命令傳送到聲卡接口模塊對聲卡進(jìn)行控制； 步驟3.10，參數(shù)設(shè)置完成后，主控模塊發(fā)起接收數(shù)據(jù)電臺啟動命令，最終將其發(fā)送到接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊，啟動接收數(shù)據(jù)電臺； 步驟3.11，接收數(shù)據(jù)電臺啟動后，等待接收數(shù)據(jù)，聲卡接口模塊將接收到的數(shù)據(jù)通過Socket傳送到數(shù)據(jù)解調(diào)模塊，進(jìn)行數(shù)據(jù)解調(diào)，解調(diào)后的數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)解調(diào)模塊發(fā)送到分控模塊； 步驟3.12，分控模塊對數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，獲得數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收方ID，查詢接收配置表，判斷對數(shù)據(jù)執(zhí)行的操作； 步驟3.13，若數(shù)據(jù)需要上傳，則分控模塊與主控模塊建立網(wǎng)絡(luò)連接，傳送數(shù)據(jù)； 步驟3.14，數(shù)據(jù)由主控模塊接收后，判斷是否為合理數(shù)據(jù)；若為合理數(shù)據(jù)，則將數(shù)據(jù)傳送到通信協(xié)議模塊，獲得完整的數(shù)據(jù)；若為不合理數(shù)據(jù)，則丟棄當(dāng)前的數(shù)據(jù)； 步驟3.15，在接收數(shù)據(jù)電臺工作的過程中，主控模塊可以發(fā)送查詢工作狀態(tài)指令至接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊，隨后接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊將接收數(shù)據(jù)電臺的工作參數(shù)返回，或者接收數(shù)據(jù)電臺控制模塊定期發(fā)送工作參數(shù)至主控模塊； 步驟4，發(fā)送數(shù)據(jù)； 步驟4.1，選擇要選擇的分控發(fā)送數(shù)據(jù)模塊ID，選擇分控模塊ID對應(yīng)的IP地址，主控模塊與分控模塊建立Socket 連接； 步驟4.2，根據(jù)可選的工作參數(shù)設(shè)定發(fā)送數(shù)據(jù)電臺的工作參數(shù)； 步驟4.3，根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)電臺工作參數(shù)設(shè)置指令對應(yīng)的指令結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換成通信指令數(shù)據(jù)； 步驟4.4，分控模塊對指令進(jìn)行解析，將指令中的接收ID和發(fā)送ID變?yōu)橄聦俚陌l(fā)送數(shù)據(jù)電臺ID和分控模塊ID，將指令傳送到發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊； 步驟4.5，發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊根據(jù)指令中的參數(shù)對發(fā)送數(shù)據(jù)電臺進(jìn)行工作參數(shù)設(shè)置； 步驟4.6，設(shè)置完成后，由發(fā)送數(shù)據(jù)電臺模塊發(fā)送應(yīng)答信號至分控模塊，再由分控模塊返回到主控模塊； 步驟4.7，按照設(shè)置發(fā)送數(shù)據(jù)電臺工作參數(shù)的方法設(shè)置聲卡接口模塊的工作參數(shù)； 步驟4.8，將待發(fā)送的數(shù)據(jù)傳至通信協(xié)議模塊，通信協(xié)議模塊將數(shù)據(jù)分包，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼； 步驟4.9，將編碼完成的數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)發(fā)送的結(jié)構(gòu)利用Socket傳送至分控發(fā)送數(shù)據(jù)模塊； 步驟4.10，分控模塊將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)調(diào)制模塊的緩存空間； 步驟4.11，緩存空間的數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)制后送至聲卡接口模塊； 步驟4.12，在數(shù)據(jù)傳送的同時由主控模塊選擇發(fā)送數(shù)據(jù)電臺發(fā)送命令至發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊； 步驟4.13，發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊啟動發(fā)送數(shù)據(jù)電臺，發(fā)送數(shù)據(jù)電臺開始發(fā)送； 步驟4.14，數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊控制發(fā)送數(shù)據(jù)電臺，使發(fā)送數(shù)據(jù)電臺停止發(fā)送數(shù)據(jù)，并發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送成功的應(yīng)答信號至主控模塊； 步驟4.15，在發(fā)送數(shù)據(jù)電臺工作的過程中，主控模塊可以查詢工作狀態(tài)或者發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊定期發(fā)送工作參數(shù)至主控模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的短波電臺通信控制方法，其特征在于，步驟4所述發(fā)送數(shù)據(jù)過程中可進(jìn)行“取消數(shù)據(jù)發(fā)送”操作，方法如下: (1)用戶發(fā)送“取消數(shù)據(jù)發(fā)送”至分控模塊，分控模塊清空當(dāng)前數(shù)據(jù)； (2)分控模塊向通信協(xié)議模塊發(fā)送“清空當(dāng)前數(shù)據(jù)”指令，通信協(xié)議模塊刪除掛起內(nèi)容；分控模塊向發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊發(fā)送“取消數(shù)據(jù)發(fā)送”指令；分控模塊向數(shù)據(jù)調(diào)制模塊和聲卡接口模塊發(fā)送“清空當(dāng)前數(shù)據(jù)”，數(shù)據(jù)調(diào)制模塊和聲卡接口模塊清空當(dāng)前數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的短波電臺通信控制方法，其特征在于，步驟4所述發(fā)送數(shù)據(jù)過程中可進(jìn)行“暫停數(shù)據(jù)發(fā)送”操作，方法如下: (1)用戶發(fā)送“暫停數(shù)據(jù)發(fā)送”指令給分控模塊，分控模塊清空當(dāng)前數(shù)據(jù)； (2)分控模塊向通信協(xié)議模塊發(fā)送“清空當(dāng)前數(shù)據(jù)”指令，通信協(xié)議模塊不刪除掛起內(nèi)容；分控模塊發(fā)送數(shù)據(jù)電臺控制模塊發(fā)送“暫停數(shù)據(jù)發(fā)送”指令；分控模塊向數(shù)據(jù)調(diào)制模塊和聲卡接口模塊發(fā)送“清空當(dāng)前數(shù)據(jù)”，數(shù)據(jù)調(diào)制模塊和聲卡接口模塊清空當(dāng)前數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的短波電臺通信控制方法，其特征在于，步驟4所述發(fā)送數(shù)據(jù)過程中可進(jìn)行“停止數(shù)據(jù)發(fā)送”操作，方法如下: (1)用戶發(fā)送“停止數(shù)據(jù)發(fā)送”，傳給分控模塊，分控模塊清空當(dāng)前數(shù)據(jù)； (2)分控模塊向通 信協(xié)議模塊發(fā)送“停止數(shù)據(jù)發(fā)送”;分控模塊向聲卡接口模塊發(fā)送“停止數(shù)據(jù)發(fā)送”，聲卡接口模塊停止數(shù)據(jù)接收。
【文檔編號】H04B7/005GK103957040SQ201410141589
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】趙德群, 王曉蒙, 孫光民, 高莉 申請人:北京工業(yè)大學(xué)