[发明专利]一种基于无线网络的远程电台访问接入系统

说明书

本发明公开了一种基于无线网络的远程电台访问接入系统，本发明采用模块化设计思路，以高可靠性、低功耗处理器为核心，通过各组成模块的功能设计、接口设计和互联规范设计，完成了远程电台访问接入系统的整体设计。系统包括数据处理与控制单元、信号处理单元(DSP模块、FPGA模块)、接口转换单元、3G和4G收发单元及供电单元等，提供EM接口、串行通信接口和网络接口，支持地空电台的EM接口和VOIP网络等两种接入方式，主要适用于空管等领域地空电台的远距离访问接入、遥控指挥等应用场景。

技术领域

本发明涉及的是一种基于3G/4G无线网络的、具有话音远程传输和数据协议控制及转换能力的电台访问接入系统，尤其涉及一种基于无线网络的远程电台访问接入系统。

背景技术

目前国内空管等领域装备使用的地空电台，均是通过有线连接方式实现远程接入，这种接入方式对地理环境及连接距离要求较高，满足不了那些分布较远、地理环境恶劣的地空电台远程访问接入的需要。随着移动通信技术的普及及其网络覆盖越来越广，可以通过无线网络并增加相关接入系统或设备，实现对那些恶劣环境下的地空电台远程访问与接入。

利用无线网络不仅能够解决某些特殊场景无法通过有线连接方式实现地空电台接入的难题，同时也可以作为现有有线连接接入方式的应急备份手段，提升管制系统对空指挥的可靠性、时效性及安全性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何利用3G/4G无线网络资源，实现地空电台远程访问接入及对空指挥时的信道选择与控制、地空收发话音传输、PTT控制信息加载、传输与解析、波道及频率等数据信息传输与解析等功能，提升偏远地区地空电台的远程访问接入的能力，扩大地空指挥的通信覆盖范围。

本发明提供一种融无线通信传输、信号转换、报文解析、数据处理及状态显示等功能于一体的远程电台访问接入系统，包括数据处理与控制单元、信号处理单元、3G和4G收发单元、接口转换单元及供电单元；数据处理与控制单元和信号处理单元通过内部控制总线互联，数据处理与控制单元和3G和4G收发单元通过串行总线互联，数据处理与控制单元、信号处理单元和接口转换单元通过内部网络总线互联。

所述数据处理与控制单元包括硬件平台、操作系统和应用软件；

所述信号处理单元包括FPGA(现场可编程门阵列Field Programmable GateArray)模块、DSP(数字信号处理Digital Signal Process)模块和PCM(脉冲编码调制PulseCode Modulation)总线，用于信号检测、提取和转换；

所述3G和4G收发单元为无线网络的接入部件，包括射频模块、处理控制模块(32)和总线接口模块，用于实现无线网络话音或数据的收发与处理；

所述接口转换单元用于与外部地空电台直接互连，包括EM(一种专用接口Ear andMouth)接口模块、串行通信接口模块和网络接口模块，提供EM接口、串行通信接口和网络接口；

供电单元是包括AC-DC模块，AC-DC模块用于进行交流输入、直流输出的电源转换，支持+5V、+3.3V两路输出，最大输出DC+5V/5A、DC+3.3V/1A，供电单元向数据处理与控制单元、信号处理单元、3G和4G收发单元、接口转换单元提供电源。

硬件平台选用Freescale公司PNCore-I.MX6嵌入式板卡，采用Cortex-A9CPU、64位DDR3内存，支持多核和板载iNAND存储，硬件平台提供串行总线、网络总线及控制总线，分别实现与信号处理单元、3G和4G收发单元及接口转换单元的物理连接及信号传输，同时硬件平台用于加载操作系统及应用软件。

所述操作系统采用Kernel Linux-3.0，提供应用软件运行的环境。