专利名称：具有短波接入功能的适配器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及短波移动通信领域，特别是具有短波接入功能的适配器。
背景技术：
短波通信有许多显著的优点(1)短波通信无需建立中继站即可实现远距离通信；(2)短波通信技术成熟，设备体积小，易于建设和维护；(3)短波通信设备架设容易、机动性强；(4)灵活性强，可以使用固定设置进行定点固定通信，也可背负或装入车辆，容易实现移动中的通信。当重特大国家安全事件发生后，有线通信和固定基站都会首当其冲遭到破坏或损毁，但短波的主要传输介质电离层却不会遭到破坏，只要通过小功率的发射就可以将信号传送到很远的距离。在国家应急情况下，可通过装备机动短波设备，实现移动中的短波通信，消除通信“盲区”。经过多年建设，我国短波通信系统取得了很大的发展，已经按照指挥关系形成了具有一定规模的树状网络，为我国进一步发展短波网络奠定了坚实的基础。随着现在短波网络的大规模建设，机动用户接入移动或固定通信网络，以便与其它终端设备进行通信成为研究的重点。对国防移动通信来说其可靠性、稳定性和有效性是十分重要的，因此要求机动用户具有能快速接入移动或固定通信网络的能力，迅速完成各种短波接入服务，实现保持必需的通信能力，为军队全天候的战斗力提供保障。但是由于短波信道具有不稳定、时变、信道容量低等固有缺点，短波通信的发展一直面临着许多困难(1)信道不稳定，通信速率低，组网较难；( 可用频率因时因地变化， 频率管理较难；C3)相对我国国土面积和用户数量，频率资源较为紧张。因此，目前的短波通信系统，还不方便对机动用户的短波通信电台进行控制。
实用新型内容为了克服现有短波通信系统的缺点与不足，本实用新型的目的在于提供具有短波接入功能的适配器。通过本实用新型，对机动用户的短波通信电台进行控制，实现接入网功能，并完成机动用户的各种短波接入服务。本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的具有短波接入功能的适配器， 包括主控单元、用于调制解调的信号处理单元、母板单元、数据交换单元及面板单元；所述主控单元、信号处理单元通过母板单元与数据交换单元连接，所述面板单元与数据交换单元连接。上述具有短波接入功能的适配器，所述主控单元集成了 CPU模块，以及分别与CPU 模块连接的多串口模块和音频编解码模块。所述数据交换单元集成了多口以太网交换网络模块。[0014]所述数据交换单元集成了音频交换网络模块。所述数据交换单元集成了 PTT交换网络模块。上述具有短波接入功能的适配器，还包括与数据交换单元连接的、用于提供外部设备接入接口的后板单元。与现有技术相比，本实用新型具有如下优点及有益效果1、集成了多项关键技术接入控制技术、信号及数据综合交换技术、嵌入式Web技术、信令解调技术。实现了机动用户的接入通信功能，能完成各种短波接入服务。2、具有短波接入功能的适配器采用2U标准机箱，体积小，重量轻，成本低。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的软件框架示意图；图3是本实用新型发送文本短信的流程图；图4是本实用新型接收文本短信的流程图。
具体实施方式
以下结合附图，以文本短信这种接入服务为例，对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的实施方式不限于此。本实用新型为具有短波接入功能的适配器，如图1所示，其包括以下单元(1)主控单元主要集成了 CPU模块、多串口模块和音频编解码模块，这些模块有机融合可以实现工作方式切换、短波建链过程控制、业务数据转发、电台控制、整机线路控制、对外接口资源管理、入网控制、业务管理、多串口数据交换、话音数据格式转换、短消息及电子邮件服务等工作。(2)数据交换单元主要集成了多口以太网交换网络模块、音频交换网络模块、 PTT交换网络模块。实现了与外部设备的音频接口连接，包括音频幅度调整、音频接口阻抗匹配等，以及多路音频线路切换、PTT切换等，同时还具备以太网交换机功能，完成多路以太网数据交换。(3)信号处理单元用于信号的调制解调，具体用于远端短波电台PTT信号的解调以及短波电台控制状态的调制解调。(4)面板单元用于设备电源开关控制，具有短波接入功能的适配器各种状态指示，包括设备运行指示、设备故障指示、运行状态指示、及网络连接状态指示等。(5)后板单元用于提供各种外部设备接入接口。(6)母板单元用于完成整机各单元之间的连接。母板单元采用多个96芯插座分别与主控单元、信号处理单元、数据交换单元连接。电源单元通过母板上的电源接口将电源供给母板，再通过母板的插座连接给其它各单元供给相应的电源。(7)电源单元由+24V直流输入，主要完成DC/DC转换，为整机其它各单元提供稳定的+5V直流电源。其中，主控单元、信号处理单元、电源单元通过母板单元与数据交换单元连接，面板单元、后板单元与数据交换单元连接。状态指示信号、用户身份认证信息均通过面板单元进行人机交互。主控单元集成了 CPU模块、多串口模块和音频编解码模块，其中多串口模块通过缓冲器Buffer与CPU模块的Local Bus连接，音频编解码模块通过CPLD与CPU模块的Local Bus连接。数据交换单元集成了多口以太网交换网络模块、音频交换网络模块及 PTT交换网络模块，集成的三个模块之间相对独立，各自完成相应功能。本实用新型一方面能根据用户设置的工作参数，自动实现多路音频、PTT信号的切换，多路RS-232、以太网信息的数据交换；另一方面是短波网络机动用户的核心设备，能控制短波电台，可以实现机动用户的信号切换与信息交换，为机动用户提供各种短波接入服务(用户入网、用户退网、话音通信、文本短信、电子邮件等)。本实用新型是短波网络机动用户的核心设备，能通过读取用户身份信息，下发频率集及用户信息，并控制短波电台，实现机动用户的接入通信功能，完成各种短波接入服务。本实用新型的系统软件架构主要由控制子系统和Web子系统组成，如图2所示。其中Web子系统由web界面、Web服务器和java虚拟机组成。Web界面用Java/JSP语言实现， 为具有短波接入功能的适配器提供一个友好的用户操作界面，通过Web界面用户可对具有短波接入功能的适配器的工作模式进行切换，并能实现具有短波接入功能的适配器在接入网模式下机动用户入网、退网、收发邮件、收发短信、话音通信和寻呼信息等业务。控制子系统包括数据交换模块，以及分别与数据交换模块连接的电台控制模块、Web接口模块、用户身份认证模块、用户终端接口模块、授时终端接口模块、面板指示灯控制模块。以Web接口模块、用户身份认证模块、电台控制模块为例，其功能描述如下A). Web 接口模块Web接口模块接收来自Web界面的数据交互请求，通过数据交换模块与用户身份认证模块、电台控制模块一起实现具有短波接入功能的适配器接入网功能。B).用户身份认证模块用户身份认证模块为机动用户提供入网、退网、发送接收邮件等业务的安全认证和数字签名信息。C).电台控制模块电台控制模块用户设置电台工作模式，控制电台在接入网模式下进行入网、退网、 收发邮件和收发短信等业务和转发其他设备数据给电台。本实用新型对文本短信的实现，过程如下(1)接入网模式切换机动用户通过用户终端登录本实用新型的Web界面，设置本实用新型的工作模式为接入网模式。软件系统内各对象将会进行如下动作Web接口模块解析来自web的工作模式设置命令；数据交换模块设置本实用新型的工作模式为接入网模式，切换复合接口的音频、 PTT信号至电台复合接口 ；用户身份认证模块读取SIM卡用户信息，频率集信息；电台模块设置电台进入接入网模式，下发用户信息，频率集信息。(2)文本短信业务接入网模式下，用户在web界面编辑短信内容，输入电话号码，点击“发送”按钮， 此时，软件系统内各对象将会进行如下动作[0051]Web接口模块解析来自web的短信命令，申请数据交换模块交换该命令至电台；数据交换模块将文本短信命令交换至电台；电台模块呼叫建链，建链成功后，发送文本短信空中接口协议。本实用新型发送文本短信的时序图如图3所示，接收文本短信时序图如图4所示。从以上阐述可以看出，本实用新型是具有短波接入功能的适配器，其功能十分丰富，方便了用户使用。需要说明的是，以上仅以机动用户通过具有短波接入功能的适配器控制短波电台在短波网络中实现的短波接入服务为例进行阐述，但是本领域普通技术人员应当预见对于其在控制各种不同功率等级电台，实现各种短波网络节点的接入控制均可适用。以上所描述的仅为本实用新型一种较佳实施例，本领域普通技术人员可在不脱离本实用新型思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本实用新型的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。
权利要求1.具有短波接入功能的适配器，其特征在于包括主控单元、用于调制解调的信号处理单元、母板单元、数据交换单元及面板单元；所述主控单元、信号处理单元通过母板单元与数据交换单元连接，所述面板单元与数据交换单元连接。
2.根据权利要求1所述的具有短波接入功能的适配器，其特征在于所述主控单元集成了 CPU模块，以及分别与CPU模块连接的多串口模块和音频编解码模块。
3.根据权利要求1所述的具有短波接入功能的适配器，其特征在于所述数据交换单元集成了多口以太网交换网络模块。
4.根据权利要求1所述的具有短波接入功能的适配器，其特征在于所述数据交换单元集成了音频交换网络模块。
5.根据权利要求1所述的具有短波接入功能的适配器，其特征在于所述数据交换单元集成了 PTT交换网络模块。
6.根据权利要求1所述的具有短波接入功能的适配器，其特征在于还包括与数据交换单元连接的、用于提供外部设备接入接口的后板单元。
专利摘要本实用新型涉及一种具有短波接入功能的适配器，包括主控单元、用于调制解调的信号处理单元、母板单元、数据交换单元及面板单元、后板单元、电源单元。所述主控单元、信号处理单元通过母板单元与数据交换单元连接，所述面板单元、后板单元与数据交换单元连接。所述主控单元集成了CPU模块、多串口模块和音频编解码模块。所述数据交换单元集成了多口以太网交换网络模块、音频交换网络模块、PTT交换网络模块。本实用新型对机动用户的短波通信电台进行控制，实现接入网功能，并完成机动用户的各种短波接入服务。
文档编号H04Q3/00GK202085279SQ20112018370
公开日2011年12月21日 申请日期2011年6月2日 优先权日2011年6月2日
发明者冯俊涛, 吴湘宁, 周树槐, 曹永涛, 朱伟, 朱岚, 田建新, 谭宗安, 黄含笑 申请人:广州海格通信集团股份有限公司