載波衛(wèi)星通信論文范文
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1系統(tǒng)功能
1.1信號采集天線對準某顆通信衛(wèi)星（如中星6A）后，移動車載站上的衛(wèi)星信標接收機會收到一定強度的衛(wèi)星信標，信標值的大小用來衡量對星的準確度。信標機提供串行通信接口，通過串口服務器，將串行通信做協(xié)議轉換為網(wǎng)絡通信協(xié)議，再通過一根網(wǎng)線與交換機連接，最終與控制計算機進行數(shù)據(jù)交換。設備連線后，在計算機上要進行虛擬串口映射，即把串口服務器的串口映射到計算機上，映射成功后，就可以把這些虛擬串口作為計算機上的串口使用，解決計算機本身無串口的問題。載波的發(fā)射狀態(tài)是通過改變調(diào)制解調(diào)器參數(shù)來實現(xiàn)的，控制載波發(fā)射狀態(tài)實際上通過控制調(diào)制解調(diào)器的發(fā)射狀態(tài)繼而達到控制載波狀態(tài)的目的。調(diào)制解調(diào)器提供網(wǎng)絡接口，通過交換機最終與控制計算機進行數(shù)據(jù)交換?？刂栖浖崟r監(jiān)視信標機和調(diào)制解調(diào)器的工作狀態(tài)，以此作為發(fā)送控制指令的依據(jù)。
1.2信號處理通過監(jiān)控軟件完成，為了不占用更多的主線程資源，監(jiān)控軟件分別建立兩個獨立的線程CThreadBeacon信標機線程類和CThreadModem調(diào)制解調(diào)器線程類，通過這兩個線程的通信處理載波的關閉與開啟。當確定天線進入遮擋區(qū)后，CThreadBeacon信標機線程根據(jù)當前的信標強度和調(diào)制解調(diào)器載波發(fā)射的狀態(tài)，發(fā)送打開或關閉載波的消息給CThreadModem線程。CThreadModem線程主要有兩個作用，一是讀取調(diào)制解調(diào)器當前的參數(shù)，明確設備的工作狀態(tài)，二是負責接收由CThrea-dBeacon線程發(fā)送過來的消息，根據(jù)消息的具體內(nèi)容，向調(diào)制解調(diào)器發(fā)送相應的控制指令。
車載站在載波發(fā)射的行進中，如遇到高大的貨車或小面積的建筑遮擋瞬間遮擋時，這時關閉載波是不必要的，故在信標機線程中，設定當遮擋超過10s后發(fā)送關閉消息給調(diào)制解調(diào)器線程，進而關閉載波發(fā)射。同樣在離開遮擋區(qū)超過5s后發(fā)送開啟消息給調(diào)制解調(diào)器線程，進而開啟載波發(fā)射。具體流程見圖1“載波自動關閉流程圖”。
2實現(xiàn)過程
軟件以visualc++6.0作為開發(fā)編譯環(huán)境，在基于對話框的應用程序界面中，運用多線程串口通信編程和SNMP網(wǎng)絡編程方法，利用線程間通信機制，完成載波自動關閉功能。軟件啟動時，建立CThreadBeacon線程并啟動運行，運用串口通信編程，在InitInstance函數(shù)中，初始化串口參數(shù)，線程中使用定時器，頻率為300ms，按照通信協(xié)議格式，以查詢方式讀取信標強度，經(jīng)過適當處理后，以浮點數(shù)顯示在監(jiān)控界面上，范圍是0~10，根據(jù)浮點數(shù)的大小，來判定天線是否進入遮擋區(qū)，如當信標強度小于3時，確定天線進入遮擋區(qū)，再以PostThreadMessage的方式發(fā)送消息給CThrea-dModem線程。建立CThreadModem線程，運用SNMP網(wǎng)絡編程，在In-itInstance函數(shù)中，初始化調(diào)制解調(diào)器SNMP相關參數(shù)，創(chuàng)建兩消息響應函數(shù)OnGetParam_Modem用來獲取設備當前狀態(tài)，和OnSetParam_Modem用來接收由CThreadBeacon線程發(fā)送過來的消息，根據(jù)消息的附加參數(shù)和當前調(diào)制解調(diào)器的狀態(tài)，確定發(fā)送關閉或開啟載波的指令。
3結語
車載站在進行移動衛(wèi)星通信過程中，如果天線偏離目標衛(wèi)星，對周圍的環(huán)境同樣產(chǎn)生輻射危害，及時關閉發(fā)射載波也是至關重要，本文闡述的載波自動關閉系統(tǒng)同樣適用于天線偏離目標衛(wèi)星的情況。軟件使用方便，已經(jīng)成功用于多套車載站項目。
作者：江國焱王寶安單位：北京航天控制儀器研究所