专利名称：一种集多功能于一体的机动式应急指挥通信系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种话音及数据通信设备，尤其涉及一种将多功能、多业务集成
于一体的指挥通信设备。
背景技术：
随着冰冻、暴雪、洪水、地震等自然灾害或其他突发事件的频繁发生，迫切需要现 场能立即组织应急抢险指挥，有效应对突发性公共事件，切实保障人民群众的财产、健康与 生命安全。临时构建跨地域、跨部门具有多用途、多手段的通信网络平台显得尤为重要。 现有应急指挥通信系统多开设在公网覆盖地域，采用的技术多为计算机和电话一 体化(CTI)技术、无线通信技术等，工程实施多采取设备集成、功能叠加的方式，将程控交 换机、网络交换机、路由器、光端机等设备组合在一起，设备种类繁多，操作繁琐，开设速度 慢，可靠性较差。
发明内容本实用新型目的在于为提高设备集成度、机动性和可操作性，提供一种功能丰 富、灵活机动、操作简便的通信设备，具有程控交换、网络交换、路由控制等功能，能够提供 话音、数据、图像等业务，支持有线、无线、光传输等多种通信手段。 本实用新型的技术方案为由主控模块、网络交换模块、话音交换模块及传输模块 组成，主控模块通过标准PCI总线与网络交换模块连接；主控模块通过并行总线与话音交 换模块连接；话音模块包括话音交换芯片、话音接口及可编程逻辑控制芯片CPLD，话音接 口主要由话音PCM编解码芯片、音频变量器、继电器、铃流模块以及摘机检测电路构成，传 输模块包括光收发模块、无线收发模块及有线XDSL传输接口电路，有线XDSL传输接口电路 由数字信号处理器DSP、模拟驱动前端AFE、 ARM处理器及耦合变量器构成话音交换模块中 的各话音接口PCM数据输入输出信号、帧同步信号及时钟信号分别通过CPLD与话音交换模 块相连；各话音接口电路的摘挂机、振铃信号由ARM处理器处理；XDSL接口电路与CPLD间 采用同步信号相连，ARM处理器的数据线、地址线以及读写等控制信号分别连至有线XDSL 传输接口电路和CPLD各自相应的信号；光传输接口电路的与CPLD间采用同步信号相连； ARM处理器的串口经电平转换后和无线GSM模块相连。 本实用新型所述的主控模块由主控处理器、无盘启动R0M接口、4片同步动态随机 存取存储器、2片程序存贮器组成，主控处理器通过数据总线、地址总线、控制总线与无盘启 动ROM接口相连。 本实用新型所述的网络交换模块包括网络交换芯片、同步动态随机存取存储器 及以太网PHY芯片，网络交换芯片为24 口交换芯片，外扩4片同步动态随机存取存储器 MT48LC2M32B2TG，交换芯片和以太网PHY芯片间通过Mil接口连接，完成端口间的数据交 换。 本实用新型所述的光收发模块采用模块RTX155-2，与CPLD间通过同步串口相连。无线收发模块与ARM处理器间通过RS232接口相连。 本实用新型系统采用集中控制、分散处理的设计思想，遵循通用化、系列化、模块 化设计原则，实现数据交换、语音交换、路由控制、信息传输、接口电气匹配等功能，设备集 成度高，机动性强，可操作性好，适应性强，应用前景广泛。
图1为本实用新型系统原理框图； 图2为本实用新型实施例主控模块电路结构图； 图3为本实用新型实施例网络模块电路结构图； 图4为本实用新型实施例话音模块电路结构图； 图5为本实用新型实施例传输模块电路结构图。
具体实施方式以下结合实施例并对照附图对本实用新型进行详细说明。 本实施例由主控模块、网络交换模块、话音交换模块及传输模块组成。 本实施例主控模块包括主控处理器、无盘启动ROM接口、同步动态随机存取存储
器阵列(SDRAM)、程序存贮器(FLASH)，处理器为POWERPC处理器MPC8247，无盘启动ROM接
口 B00TR0M为29F040,4片MT48LC8M16A2B组成同步动态随机存取存储器(SDRAM)阵列，程
序存贮器由2片FLASH E28F128J3组成，主控处理器和程序存贮器间通过数据总线D0_D15、
地址总线A0-A23、控制总线以及同步时钟相连；主控处理器通过标准PCI总线控制和管理
网络交换模块，通过并行总线控制话音交换模块和其它外围电路。 网络交换模块包括网络交换芯片、同步动态随机存取存储器(SDRAM)及以太网 PHY芯片，网络交换芯片为24 口交换芯片BCM5645，4片MT48LC2M32B2TG组成同步动态随机 存取存储器(SDRAM)阵列，以太网PHY芯片为BCM5228B，通过主控处理器的设置、管理、控 制，完成以太网的二层交换、三层交换和路由处理。网络交换模块支持IP交换、路由控制、 IP组播、IP广播、端口绑定IP地址等功能，提供不少于16K的三层地址表，协议支持RIP、 BGP、OSPF等。网络交换芯片和以太网PHY芯片间通过MII接口连接，完成端口间的数据交 换。 话音模块包括话音交换芯片、话音接口及可编程逻辑控制芯片(CPLD)，话音交换 芯片为256X 256交换网络芯片MT89L80，能完成256X 256端口间无阻塞交换，主控处理 器MPC8247通过并行总线完成交换控制。现场可编程逻辑控制芯片(CPLD)为EPM3128，话 音接口主要由话音PCM编解码芯片(MC145481)、音频变量器、继电器、铃流模块以及摘机检 测电路构成。话音PCM编解码芯片(MC145481)主要完成话音的数模变换以及PCM的A律 编解码，音频变量器主要完成音频的二四线变换，继电器主要完成振铃信号的控制，摘挂机 检测电路主要完成电话机摘挂机的检测。话音PCM编解码芯片(MC145481)的PCM数据输 入输出信号、帧同步信号及时钟信号分别与现场可编程门阵列FPGA的对应信号相连，话音 PCM编解码芯片(MC145481)的模拟音频输入和输出信号分别与音频变量器的输入输出相 连，音频变量器的A、 B线与电话机的A、 B线相连，同时A、 B线上并联摘挂机检测电路和继 电器。由摘机挂检测电路输出电话机的摘挂机信号，该摘挂机信号与FPGA的摘挂机检测信号相连，继电器的输入端与铃流模块的输出相连，继电器的控制信号与FPGA的振铃控制信 号相连。 传输模块包括光收发模块、无线收发模块及有线XDSL传输接口电路，光收发模块 采用RTX155-2，有线XDSL传输接口电路由数字信号处理器DSP、模拟驱动前端AFE、 ARM处 理器(LPC2378)及耦合变量器构成。数字信号处理器DSP用于完成XDSL的网格编码脉冲 幅度调制，AFE为模拟驱动前端，用于完成XDSL的驱动。数字信号处理器DSP与CPLD间通 过同步信号连接；ARM处理器LPC2378通过并行总线完成与数字信号处理器DSP的通信以 及对XDSL线路管理；ARM处理器LPC2378的串口通过电平转换后与无线收发模块进行数据 通信；光收发模块RTX155-2将CPLD复分接后的数据和话音业务经光纤传输。 本实用新型的工作原理为由MPC8247及外围电路组成的嵌入式处理器系统完 成对网络交换及话音交换的控制，同时通过对路由协议的分析及处理，完成系统内外话音 和数据通信，具体为程控交换、网络交换、路由控制、有线传输、光传输等功能。MPC8247处 理器是系统的控制中心，通过数据总线、地址总线、控制总线完成对网络及话音的控制，网 络交换功能由24 口的三层交换芯片BCM5645完成，话音交换由256 X 256端口无阻塞芯片 MT89L80完成，传输模块构建了多功能多手段多业务的通信网络。
权利要求一种集多功能于一体的机动式应急指挥通信系统，其特征在于由主控模块、网络交换模块、话音交换模块及传输模块组成，主控模块通过标准PCI总线与网络交换模块连接；主控模块通过并行总线与话音交换模块连接；话音模块包括话音交换芯片、话音接口及可编程逻辑控制芯片CPLD，话音接口主要由话音PCM编解码芯片、音频变量器、继电器、铃流模块以及摘机检测电路构成，传输模块包括光收发模块、无线收发模块及有线XDSL传输接口电路，有线XDSL传输接口电路由数字信号处理器DSP、模拟驱动前端AFE、ARM处理器及耦合变量器构成话音交换模块中的各话音接口PCM数据输入输出信号、帧同步信号及时钟信号分别通过CPLD与话音交换模块相连；各话音接口电路的摘挂机、振铃信号由ARM处理器处理；XDSL接口电路与CPLD间采用同步信号相连，ARM处理器的数据线、地址线以及读写等控制信号分别连至有线XDSL传输接口电路和CPLD各自相应的信号；光传输接口电路的与CPLD间采用同步信号相连；ARM处理器的串口经电平转换后和无线GSM模块相连。
2. 根据权利要求1所述的一种集多功能于一体的机动式应急指挥通信系统，其特征在 于主控模块由主控处理器、无盘启动R0M接口、4片同步动态随机存取存储器、2片程序存 贮器组成，主控处理器通过数据总线、地址总线、控制总线与无盘启动ROM接口相连。
3. 根据权利要求1或2所述的一种集多功能于一体的机动式应急指挥通信系统，其特 征在于网络交换模块包括网络交换芯片、同步动态随机存取存储器及以太网PHY芯片，网 络交换芯片为24 口交换芯片，外扩4片同步动态随机存取存储器MT48LC2M32B2TG，交换芯 片和以太网PHY芯片间通过Mil接口连接，完成端口间的数据交换。
4. 根据权利要求1或2所述的一种集多功能于一体的机动式应急指挥通信系统，其特 征在于光收发模块采用模块RTX155-2，与CPLD间通过同步信号相连。
5. 根据权利要求1或2所述的一种集多功能于一体的机动式应急指挥通信系统，其特 征在于无线收发模块与ARM处理器间通过RS232接口相连。
专利摘要本实用新型公开了一种集多功能于一体的机动式应急指挥通信系统由主控模块、网络交换模块、话音交换模块及传输模块组成，主控模块通过标准PCI总线与网络交换模块连接；主控模块通过并行总线与话音交换模块连接话音模块包括话音交换芯片、话音接口及可编程逻辑控制芯片，话音接口主要由话音PCM编解码芯片、音频变量器、继电器、铃流模块以及摘机检测电路构成，传输模块包括光收发模块、无线收发模块及有线XDS传输L接口电路，本实用新型集程控交换、网络交换、路由控制、有/无线传输多功能于一体，能够提供话音、数据、图像等业务，支持有线、无线、光传输等多种通信手段，设备集成度高，机动性强，可操作性好，适应性强，应用前景广泛。
文档编号H04M7/00GK201536390SQ200920189529
公开日2010年7月28日 申请日期2009年10月21日 优先权日2009年10月21日
发明者康靖, 蔡锦华, 谢怀香, 贺晔晔, 陈希胜 申请人:江西联创通信有限公司