NEW DYNAMIC SLOT ASSIGNMENT SCHEME OF SELF-ORGANIZED TDMA VHF DATA LINK

According to the analysis of the very high frequency (VHF) self organized time division multiple access (S TDMA) aviation data link, a new dynamic slot assignment scheme is proposed in this paper, which adopts variable data frame structure and can eliminate the effect of the idle slot on message delay. By using queue theory, the analysis models of the new scheme and previous scheme are presented, and the performance of message delay and that of system throughput are analyzed under two schemes. The simulation results show that the new scheme has a better performance than the previous one in the message delay and system throughput.

基于判决反馈的VDES解调系统设计与FPGA实现

甚高频数据交换系统(Very high frequency Data Exchange System,VDES)作为新一代船舶通信系统,具有广阔的应用前景。由于卫星相对船舶的高速运动,VDES中上行应用特定消息(Application-specific Message,ASM)链路会产生较大的多普勒频移,在接收端仅依靠已知训练序列估计的频偏等信道参数无法满足正确解调的性能要求。为此提出一种基于判决反馈的解调方法,通过分段解调,缩短每次解调的数据长度,提高解调时对频偏的容忍度,并利用每段解调的结果作为下一段未解调数据的导频,估计出当前数据中的信道参数。仿真结果表明,所提算法相较于无反馈相干解调算法性能大大提升。在上述研究的基础上,在可编程逻辑器件上实现了对ASM无导频上行链路的正确解调。

Link16与VHF数据链互连建模与仿真研究

基于16号数据链和VHF数据链,研究多数据链互连互操作模型。通过利用OPNET仿真工具,在Link16仿真平台上开发网关节点交换模型和VHF数据链终端节点模型和进程模型,实现VHF数据链网络接入、时隙分配管理、业务产生等。通过相关网络仿真属性配置并进行仿真分析,优化网络设计。

闪电VLF/VHF信号大容量采集系统及其现场实验

简要描述了闪电ＶＬＦ／ ＶＨＦ信号大容量采集系统的硬件构成、 软件设计以及现场实验等情况， 并对系统观测到的一次云地闪电和一次云内闪电的过程ＶＬＦ／ＶＨＦ辐射特征进行了个例分析， 初步分析结果揭示了以下一些有趣的新现象： （１）无论云闪还是地闪都以一个间歇性的大双极性脉冲列为启动标志， 并伴随强烈的ＶＨＦ辐射。云闪和地闪初始击穿大脉冲序列波形特征明显不同。（２）地闪的云内放电以及云闪放电都产生一类特征性的ＶＬＦ辐射， 该辐射表现为一个脉冲半宽３～４ μｓ、 出现频率１０５个·ｓ－１的快脉冲列。该过程同时伴随明显的ＶＨＦ辐射。（３）回击主峰期间ＶＨＦ辐射相当微弱。闪电过程中最强的ＶＨＦ辐射起源于以下云内放电过程： （ａ） 云闪和地闪的初始击穿过程； （ｂ） 云内Ｋ过程和ｃ回击主峰后１００～２５０ μｓ期间的云内放电。上述初步分析结果显示了本系统在闪电放电物理研究方面的应用潜力。

VHF/UHF数据链中的越区切换算法

越区切换是VHF/UHF数据链系统的关键技术之一,通过它可以拓展飞机关注区域.针对现有VHF/UHF数据链中越区切换算法的不足,在分析已有越区检测算法和VHF/UHF数据链特点的基础上,提出了一种新型基于数据融合的越区切换算法,以提高跨区域通信的可靠性和无缝性.该算法具有越区检测虚警率和漏报率低、地空间通信可靠性强等优点.

基于多线程的VHF地空数据链网关的设计与实现

着重介绍 VHF地空数据链网关设计方案及实现方法。介绍了基于多线程的 VHF地空数据链网关软件结构和实现方法。该系统已成功地应用于中国民航

一种新型VHF/UHF数据链中的时隙分配策略

时隙分配技术是VHF/UHF数据链中的一项关键技术,通过它可以提高系统的通信效率。在目前VHF/UHF数据链的基础上,提出了一种新的时隙分配高层算法:渐变分配策略,它主要是以固定分配方式为主,以竞争分配和动态分配为辅的一种新型时隙分配策略,兼有固定分配、竞争分配和动态分配的优点,同时又尽可能克服它们的缺点,以最小代价换来最大成效。

中国民航VHF数据链应用及发展

为了初步了解民航数据链,以及民航数据链在我们国家的使用情况和后续的发展,对目前民航数据链的应用做了研究。主要研究民航ACARS数据链的地空通信链路的组成,上下行传输的消息内容,以及主要功能和应用。在此基础上,结合国际上民航数据链的推广和应用,在ICAO的使用标准要求下,对民航数据链在中国的发展进行了对比和分析。通过研究,得出目前我国主要应用的是ACARS数据链,在此基础上,逐步推广VDL-2和ATN的建设。

海上VHF无线信号传播模型测试验证研究

以甚高频数据交换系统(VHF Data Exchange System,VDES)为研究对象,合理选用有效可行的海上传播模型,并通过两次海上航行试验,验证VDES系统中各信道在不同距离下的通信能力,判断影响VDES系统通信距离的主要因素,为VDES系统的建设提供技术支撑。

浅谈PCM在甚高频(VHF)传输中的应用

为了提高VHF地空通信质量,有效地保障航空管制安全,通过实例全面解析了PCM数据传输在VHF通信系统中的应用。

KU系统传输甚高频(VHF)业务

KU系统是空管通信传输中的一个重要组成部分,通过KU系统传输甚高频业务,加强了民航空管‘两地一空’通信模式中空中通信的能力,为空管通信的安全运行提供了坚实的基础。

航空甚高频数据链模式二建模及仿真研究

依据航空甚高频数据链模式二(VDLM2)协议,基于其物理层和链路层,建立了VDLM2的OPNET模型。在此基础上,仿真分析了平均MAC子层延时和平均链路层延时与飞机数量之间的关系,并与理论值进行了对比,验证了仿真模型的正确性。然后,仿真分析了吞吐量和信道效率与实供负载之间的关系。分析结果表明,当实供负载位于0.3～0.7区间内时,VDLM2通信系统的传输性能最佳。

甚高频空地数据链的通信链接控制模式分析

通信链接控制模式与甚高频 ( VHF)空地数据链的性能、系统容量和系统冗余度密切相关 ,采用嵌入式马尔可夫模型 ,详细分析了目前正在使用的两种典型的通信链接控制模式对空地数据链性能的影响 ,进行了计算机仿真 ,对分析结果进行了比较研究 ,并以此提出一种有效的新型通信链接控制模式。

甚高频数据传输电台的混频电路设计

针对目前混频电路在数据传输电台领域应用中存在的不足,提出了基于LT5560混频器的无线数据电台的第一混频设计方案,采用适用于混频器设计指标的匹配阻抗,实现数据通信的快速准确传输。阐述了混频电路的设计思想,对设计中的关键性问题,如混频器的选择和混频电路的实验设计进行了详细的探讨和分析。所实现的接口电路硬件简单,用较低成本的处理器替代高成本专用处理器,降低电路成本,且通用性强,可以根据应用环境的需要,接入到各种嵌入式设备,实验结果表明,该电路具有可应用性。

水上甚高频无线电数字通信系统技术特性要求

国际电信联盟要求海事成员国对水上甚高频(Very High Frequency,VHF)频段无线电新技术展开研究,并在2008年初发布关于甚高频频段数据通信系统技术要求的ITU-R M.1842号技术建议书。介绍该建议书的主要技术内容,分别是正在开发和已投入使用系统的两种技术规格,包括系统总体特性、收/发信机技术要求、频谱分析、系统的可用性、互操作性以及先进性等内容,最后,提出了加快国际标准引进,推进我国内相关技术和产品开发、研究的建议。

海上甚高频数据通信系统中的多径时延

为改进传统的海上甚高频(Very High Frequency,VHF)的模拟通信方式,实现海上通信现代化,针对国际灯塔与航标协会(International Association of Lighthouse Authorities,IALA)和国际海事组织(International Maritime Organization,IMO)提出的VHF数据通信系统(VHF Data Exchange System,VDES)研究计划,建立基于正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)的数据传输模型.海上无线信道的多径时延的确定是建立OFDM系统的关键,因此通过建立海上无线信道的多径传播模型分析和计算海上无线信道的多径时延.通过实验证明,该方法能够获得较低的误码率,有效实现海上VHF数据通信.

甚高频数据广播信号解调算法设计

为提高甚高频数据广播(VDB)信号的同步精度和解调性能,根据VDB信号基本格式和特点,提出了一种基于解差分的VDB信号的解调算法,该算法消除了频偏引起的同步性能恶化,能够在一组同步码元内完成帧同步、位同步和频偏估计与校正。仿真结果表明,该方法有效提升了VDB信号解调性能。

基于LDPC码的超短波高速数传系统性能研究

为满足超短波高速数传系统的性能要求,对发送序列进行LDPC编码,并选取修正最小和译码算法进行译码。通过自适应均衡技术消除多径干扰,并将接收机分为DFE均衡器和LDPC译码器两部分。基于Matlab仿真平台,构建超短波高速数传系统仿真模型,对典型VHF信道模型下的传输性能进行仿真及分析。仿真结果表明,准循环LDPC码在中高码率下仍能获得较大的编码增益,基于LDPC码的超短波高速数传系统可获得优异的传输性能,具有良好的工程应用前景。

基于OPNET的VDL2系统传输性能仿真研究

根据甚高频数据链模式2(VDL2)协议体系,在OPNET Modeler上建立VDL2系统的物理层和链路层模型。其中在链路层模型中建立介质访问控制(MAC)、数据链路服务(DLS)和甚高频管理实体(VME)子层模型,具体对平均子网和重传延迟与飞机数量之间的关系进行了仿真,并且还研究了平均子网延迟与发送窗口大小和系统实供负载之间的关系,系统实供负载与数据包发送成功概率和系统吞吐量之间的关系。仿真结果表明,飞机数量对系统的平均重传延迟影响明显,且中间访问延迟TM1取值不宜过大,实供负载不大于0.65时,VDL2系统才能获得良好的传输性能。

机载甚高频ACARS数据链系统及通信管理单元设计

装备通信管理单元、甚高频电台等机载设备的飞机具备接入飞机通信寻址与报告系统(ACARS)地空数据网络的能力。分析了甚高频ACARS数据链机载系统的结构,探讨了通信管理单元的服务功能和应用功能,基于通信管理单元与甚高频数传电台、机上系统以及驾驶舱之间的接口和协议,设计了实现ACARS协议的通信管理单元的软件结构模型。