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雷達(dá)信號(hào)傳輸中使用的數(shù)據(jù)通信
摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，作為一種非常重要的電子設(shè)備，雷達(dá)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，比如航空航天以及一些軍事領(lǐng)域，均有所涉及。傳統(tǒng)意義上的雷達(dá)系統(tǒng)通常采用偵查再后處理的方式，少數(shù)雷達(dá)系統(tǒng)能夠把低速數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。在我們所知的已有的應(yīng)用中，通信系統(tǒng)和雷達(dá)系統(tǒng)往往是相互獨(dú)立的。但是，隨著科技的發(fā)展和進(jìn)步，雷達(dá)對(duì)設(shè)備的小型化及多功能化的要求變得越來(lái)越強(qiáng)烈了。本文就雷達(dá)信號(hào)傳輸中常使用的幾種數(shù)據(jù)傳輸做了簡(jiǎn)單的介紹和比較。
關(guān)鍵詞：雷達(dá);信號(hào)傳輸;數(shù)據(jù)通信;研究
雷達(dá)主要廣泛應(yīng)用于航空、航天以及眾多軍事領(lǐng)域中，而它的重要性當(dāng)然也是不言而喻。所以，雷達(dá)信號(hào)的傳輸與接收，越發(fā)的顯示出它的重要性。通常我們會(huì)覺(jué)得，雷達(dá)和信號(hào)是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，但是呢，在由于很多的周遭環(huán)境下受到很多因素的影響，比如設(shè)備的質(zhì)量、體積、功耗等等的限制，這就在一定的程度上大大增加了給偵察設(shè)備配備專業(yè)的通信系統(tǒng)的難度，這時(shí)候就難以實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸，這樣則不能充分發(fā)揮現(xiàn)代武器、軍隊(duì)的最大作戰(zhàn)能力。
1 數(shù)據(jù)通信在雷達(dá)信號(hào)傳輸中的價(jià)值
近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，電子技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展可謂突飛猛進(jìn)，比如軍事武器平臺(tái)也因此而發(fā)生了變化，由傳統(tǒng)的探測(cè)器等較為單一的模式，逐漸向現(xiàn)代的高尖、多樣化方向發(fā)展，同時(shí)其數(shù)據(jù)信息量也在不斷的上升，數(shù)據(jù)通信因此而顯得尤為重要。而世界上的一些超級(jí)大國(guó)一直致力于雷達(dá)通信一體化數(shù)據(jù)鏈的研究。其中以美國(guó)為代表，例如2005年實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸;2006年，隨即實(shí)現(xiàn)了高速、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。對(duì)于國(guó)內(nèi)而言，因技術(shù)方面的原因限制，雷達(dá)數(shù)據(jù)通信研究仍處于一個(gè)初級(jí)階段，當(dāng)前國(guó)內(nèi)多數(shù)裝備、機(jī)載偵察系統(tǒng)甚至還沿襲著傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)后處理模式，難以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳送、處理。但是，近年來(lái)隨著信息化發(fā)展步伐的快速邁進(jìn)，雷達(dá)裝置正朝著高速傳輸、高抗干擾以及高保密性方向發(fā)展，同時(shí)在軍事戰(zhàn)斗領(lǐng)域的協(xié)同作戰(zhàn)能力也有了大幅度的提升，而數(shù)據(jù)通信就是實(shí)現(xiàn)這些的關(guān)鍵所在。
2 幾種常用的數(shù)據(jù)通信
2.1 關(guān)于RS232協(xié)議介紹
目前市場(chǎng)上PC機(jī)在通信工業(yè)里應(yīng)用最為廣泛的一種串行接口是RS-232。RS-232被定義為一種單端標(biāo)準(zhǔn)，即可以在較低速率串行通訊過(guò)程中使通訊距離變大的一種標(biāo)準(zhǔn);實(shí)踐中我們可以看到，由于RS-232運(yùn)行過(guò)程中所采用的主要是不平衡傳輸模式，因此被稱作單端通訊，這將大大提高了它在通信方面的優(yōu)勢(shì)。RS-232還是為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊而設(shè)計(jì)的，其驅(qū)動(dòng)器負(fù)載一般為3～7kΩ。所以RS-232比較適合本地設(shè)備間的通信。
它具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1)它是廣泛存在，幾乎每臺(tái)PC機(jī)都有至少一個(gè)。
2)對(duì)微控制器而言，使接口芯片將一個(gè)5 V串口轉(zhuǎn)換成RS-232變得容易得多。
3)連接的距離可以增加到50至100ft，多數(shù)的外設(shè)接口不會(huì)用于過(guò)長(zhǎng)的距離。
4)對(duì)于雙向選擇，只需3條導(dǎo)線，大大減少材料的使用。
2.2 RS422協(xié)議介紹
RS-422表述了接口電路的特性。而且它還擁有一根信號(hào)地線，共5根線。RS-422能夠使多個(gè)鏈接點(diǎn)(最多10個(gè))同時(shí)存在于相同的傳輸線上，主要是因?yàn)椴捎昧烁咻斎胱杩沟慕邮芷�，并且運(yùn)用了比RS-232有更強(qiáng)驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)器。也就是一個(gè)主設(shè)備，其余為從設(shè)備，因?yàn)閺脑O(shè)備與從設(shè)備間不能通信，所以RS-422支持點(diǎn)對(duì)多雙向通信。RS-422的最大傳輸距離約為1219 m，能達(dá)到的最大傳輸速率為10 Mb/s，它的平衡雙絞線長(zhǎng)度與傳輸速率線性反比，只要在100 kb/s速率以下，就能夠達(dá)到最大傳輸距離。RS-422還需要一個(gè)終接電阻，通常要求其阻值大概等于傳輸電纜特性阻抗。由于在短距離傳輸時(shí)可以不要終接電阻，具體來(lái)說(shuō)就是一般距離少于三百米不需終接電阻，那么就將終接電阻接在了傳輸電纜的最遠(yuǎn)端，以實(shí)現(xiàn)最好的信息傳遞。換而言之，RS-422常采用差分傳輸方式，支持點(diǎn)對(duì)多雙向通信，抗干擾性強(qiáng)，傳輸距離長(zhǎng)。所以在實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候，使用者最好能接一個(gè)終接電阻。
2.3 關(guān)于HDLC協(xié)議簡(jiǎn)介
HDLC的全稱是高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制。它是一種同步傳輸數(shù)據(jù)的鏈路層協(xié)議，通常是由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織以IBM公司中的SDLC協(xié)議擴(kuò)展開(kāi)發(fā)形成的。從實(shí)踐來(lái)看，這一協(xié)議對(duì)所有的字符編碼集均不產(chǎn)生依賴性，同時(shí)還可使獲得的數(shù)據(jù)報(bào)文傳輸變得更加的透明。對(duì)于全雙工通信而言，它通常擁有非常高的數(shù)據(jù)信息鏈路傳輸效率，究其原因，其全部的幀都是通過(guò)CRC進(jìn)行檢驗(yàn)，并對(duì)信息幀順序進(jìn)行編號(hào)，這樣可以有效地避免出現(xiàn)漏收、重份等問(wèn)題，從而有效地提高了傳輸過(guò)程中中的安全可靠性。根據(jù)HDLC協(xié)議自后規(guī)定，以01111110為標(biāo)志字節(jié)，但也可能又同一種模式的字符存在信息字段中，因此為了把它與標(biāo)志準(zhǔn)確明了的區(qū)分開(kāi)來(lái)，就采取了“0”位插入、刪除方法。HDLC協(xié)議在實(shí)際的應(yīng)用中并不會(huì)像RS232和RS422接觸這樣直接，是因?yàn)樵搮f(xié)議是由大規(guī)模集成電路來(lái)完成對(duì)數(shù)據(jù)的包裝和拆分，這樣就進(jìn)一步提高了它的安全性和保密性了。
參考文獻(xiàn)：
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