1、SJ 中华人民共和国电子行业军用标准FL 5820 SJ 20944-2005 嵌入式超短波跳频抗干扰模块通用要求General requirements for built-in hop anti-jamming module of ultrashort waves 2006-01-18发布2006-06-01实施中华人民共和国信息产业部批准刚吕本标准由信息产业部电子第四研究所归口。本标准起草单位:中国电子科技集团公司第七研究所。本标准起草人:李志海、邵波、郑丽。SJ 20944-2005 SJ 20944-2005 嵌入式超短波跳频抗干扰模块通用要求1 范围本标准规定了嵌入式超短波跳频抗干
2、扰模块(以下简称跳频模块)硬件电路的基本配置和功能、软件功能函数的技术要求、对外接口和通信协议的基本定义和要求。本标准适用于超短波跳频电台中跳频抗干扰模块的研制与开发。能灵活处3. 1. 3 伪随机产生伪随机TOD Wl W2 4 要求4. 1 总要求跳频模块应具有可灵活配置并适合跳频控制使用的硬件资源、相应的基于RISC处理器的跳频控制软件框架。嵌入式跳频抗干扰模块的内部硬件见图l。SJ 20944-2005 电源管理电路存储电路伪随机码发生器信号接口电路图1跳频模块的内部硬件框图现场可编程门阵列4.2 内部硬件电路的基本配置跳频模块内部硬件电路的基本配置由以下几部分组成:a) RISC处理
3、器:b)现场可编程门阵列:c)伪随机码发生器:d)电源管理电路:的信号接口电路。4. 3 模块功能4.3.1 现场可编程门阵列主要子模块有:2 a)地址译码子模块:可产生阳SC处理器对硬件各个模块的地址译码以及读写控制信号。b)跳频时序子模块:RISC处理器首先确定跳颇模块当前是工作在发射、接收、搜索三种状态的哪一种，然后对跳频时序子模块输入的S信号以及其他信号进行组合，产生相应工作状态所需的PTT、Wl、W2，BLK等信号。c)位同步子模块:位同步子模块实现由主时钟信号得到的跳频接收时钟相位和接收数据实际相位的位同步，从而为正确接收数据提供同步条件。位同步子模块共有三种工作方式:捕捉、粗跟踪
4、和细跟踪。d)分频电路子模块:本模块通过RISC处理器的操作完成对外部锁相环电路的分频配置，从而产生跳频所需的主时钟以及其它模块电路所需的时钟信号。e)定时器电路子模块:本模块通过RISC处理器的预置产生相应跳速所需的时钟信号。跳频同步相关器子模块:跳频同步相关器将RISC处理器写入的相关码值和解调后的数据进行相关比较，产生跳沿校准信号，同时提取同步所携带的TOD信息，最终完成频率和跳沿的同步。相关器的输出门限由RISC处理器预置。g)跳数据收/发缓存子模块:SJ 20944-2005 在发射状态下将RISC处理器写入的并行数据用和跳速相关的时钟串行发送给调制单元;在接收状态下将解调单元送过来
5、的串行数据转化为并行数据供阳SC处理器读取。h)信源数据收/发缓存子模块:在发射状态下接收电台送过来的串行码流并将串行数据转化成并行数据供RISC处理器读取;在接收状态时将阳SC处理器写入的并行数据转化为串行数据送给电台。i)频率宇子模块:产生电台所需的频率字、频率字时钟:频率字的发送位置可通过RISC处理器调整以适应不同电台的需要。4. 3. 2 伪随机码发生器伪随机码发生器接收RISC处理器写入的初始参数，产生跳频图案所需的伪随机码。4. 3. 3 电源管理电路将电台提供的电源变换为4. 3.4 信号接口电路负责跳频模块和4. 4 跳频控制软件各部分在对2) b)发射2) 完成对输入参数:
6、信源数据、输出参数:跳频数据。3) 频率格式转化子函数:将计算出来的频率数据转化成频率合成器所要求的格式，并且将频率数据写入可编程器件的频率字子模块。输入参数:频率号、频率表号。输出参数:频率数据。4) 同步跳频率计算子函数:完成跳频同步数据频率的计算工作。同步跳的频率由于包含了其传送的同步信息，所以不同的同步跳应采用不同的频率计算方法。输入参数:TOD、跳频参数(密钥表号、网号)、同步跳频率。输出参数:频率号(频率表中第几个频率)。3 SJ 20944-2005 5) 数据跳频率计算子函数z完成数据跳的频率的计算工作。输入参数:TOD、跳频参数(密钥表号、网号)。输出参数:频率号(频率表中第
7、几个频率)。c)接收函数:完成数据信息的接收和维持跳频同步，包括如下子函数t1) 相关码预置子函数:根据程序的执行情况，从相关码表中提取出需要的相关码，并写入可编程器件内的跳频同步相关器子模块以产生对应的相关脉冲。2) 跳频数据解码子函数:根据跳频模块的工作状态，决定是否需要对接收到的跳频数据进行解码，并解码出正确的跳频数据。3) 同步数据解码子函数:根据不同的同步数据类型(TOD、GCS、EOM)解码出同步数据，并将其拼接成程序所需的格式。4) 本地TOD数据调整子函数:在接收方进入同步后，根据接收到的同步数据对接收方本地的同步数据进行调整拼接，获得和发射方同样的同步数据以便维持同步和接收跳
8、频数据。d)搜索函数:通过调用同步跳频率计算子函数、相关码预置子函数、同步数据解码子函数完成对发方跳频同步数据的搜索和跟踪。在搜索态时，跳频模块的换频时间为发方的n倍(n的取值由跳速决定)。在搜索时一旦收到发方的同步数据，立刻将收方的换频时间调整成与发方一致，并转入跟踪态:同时根据接收到的同步数据，判断出发方是初始入网还是迟入网状态，并根据相应的入网状态、接收到的同步数据、本地的同步数据算出下一个发方同步数据出现的位置，并在对应的位置上对发方的同步数据进行跟踪接收。跟踪接收完发方所有的同步数据后，跳频模块调用接收函数并转入接收态，同时对本地的对应参数进行调整。若在跟踪过程中错收或者漏收了发方的
9、任一同步数据，那么跳频模块重新转入搜索态。e)通信函数:1) 完成跳频模块和电台之间的通信，将跳频模块的工作状态按照电台要求进行正确的设置。2) 完成跳频模块与电台之间状态数据的收发功能，根据接收到的数据将跳频模块的工作状态进行设置和调整:同时将跳频模块的工作参数传送给电台。加载函数:利用串口通信完成跳频参数注入的接收，将接收到的数据进行必要的格式转换，然后把数据存入非易失器件，并送出应答信号。包括如下子函数:1) 串口初始化子函数:进行串口波特率、停止位、校验位、缓冲区等参数的设置。2) 串口操作子函数:完成串口数据的收/发工作。3) 参数保存子函数:对接收到的数据进行判断，根据正确与否发送
10、对应的应答信号:在校验无误后将接收到的数据存入非易失器件。4.5 模块的物理接口跳频模块与电台之间的外部基本硬件接口信号的要求如表l所示。4 SJ 20944- 2005 表1跳频模块与电台之间的外部基本硬件接口序号入/出|功能特征名称(代号)2-3-4-5-6 VCC VBB GND ERASE FCB FWI 入1+5 V正电源供电入I -5 V负电源供电地入|电台关机状态下的密钥清除指示出|串行频率字时钟输出出|串行频率字输出D-u比m-u-mEm-m-m 7-8-9一-H一口一日-M一归-M一门一山-m一却一引-n一刀-M-5-UA一刀用途做了说明，具体的各个信号的电平幅度以及信号有效
11、时的电平可以根据跳频模块在不同的电台中的使用方法情况做灵活约定。4. 6 通信协议4. 6. 1 嵌入式超短波跳频抗干扰模块与电台的通信协议跳频模块与电台之间的通信协议视具体的电台而定。4. 6. 2 嵌入式超短波跳频抗干扰模块的加载协议应符合GJB4909-2003规定的要求。5 mOON-咕咕。ON叮中华人民共和国电子行业军用标准嵌入式超短波跳频抗干扰模块通用要求SJ 20944-2005 编制发行* 中国电子技术标准化研究所中国电子技术标准化研究所电话:(010) 84029065 传真:(010) 64007812 地址:北京市安定门东大街1号邮编:100007 网址:阿w.cesi. ac. cn * 字数:16千字印张:2 2006年9月第一版2006年9月第一次印刷印数:200册定价:10元1/16 开本:880X 1230 版权专有不得翻印举报电话:(010) 64007804
