應(yīng)急通信調(diào)度平臺設(shè)計(jì)

張志宏

【摘要】 在自然災(zāi)害救援和處置突發(fā)事件時(shí)如何實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場應(yīng)急指揮通信尤為重要，但目前政府各部門通信系統(tǒng)之間往往不能實(shí)現(xiàn)快速、有效的互聯(lián)互通，影響了現(xiàn)場應(yīng)急指揮和調(diào)度，通過應(yīng)急通信調(diào)度平臺可實(shí)現(xiàn)各頻段系統(tǒng)之間無縫連接。

【關(guān)鍵詞】 應(yīng)急通信 調(diào)度 設(shè)計(jì)

一、應(yīng)急通信調(diào)度平臺設(shè)計(jì)

應(yīng)急通信調(diào)度平臺分為電源單元，操作單元，控制單元，顯示單元，判斷單元，接口單元和延時(shí)單元。

1、電源單元：負(fù)責(zé)各單元的供電，輸出13.8V，10V，8V，+5V，-5V五種電壓。2、操作單元：第一部分是按鍵操作，可對設(shè)備進(jìn)行各種操作，第二部分通過控制線將控制口和電腦串口相連，通過軟件進(jìn)行操作。3、顯示單元：由顯示屏組成，顯示設(shè)備狀態(tài)。4、判斷單元：由音頻編解碼器，DSP和外圍電路組成。如圖所示：

TMS320VC55x DSP特點(diǎn)是低功耗， 適用于音頻處理。TLV320AIC23 是高性能立體聲音頻編解碼器，支持8～96 kHz采樣率。AIC23通過麥克風(fēng)輸入或者立體聲音頻輸入采集模擬信號，把模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號存儲到DSP的內(nèi)部RAM中，以便DSP處理。

系統(tǒng)中AIC23的主時(shí)鐘12 MHz直接由外部的晶振提供。MODE接數(shù)字地， 表示利用I2C控制接口對AIC23傳輸控制數(shù)據(jù)。CS接數(shù)字地， 定義了I2C總線上AIC23的外設(shè)地址， 通過將CS接到高電平或低電平， 可以選擇AIC23作為從設(shè)備在I2C總線上的地址。SCLK和SDIN是AIC23控制端口的移位時(shí)鐘和數(shù)據(jù)輸入端，分別與VC5509的I2C模塊端口SCL和SDA相連。收發(fā)時(shí)鐘信號CLKX1和CLKR1由AIC23的串行數(shù)據(jù)輸入時(shí)鐘BCLK提供， 并由AIC23的幀同步信號LRCIN、LRCOUT啟動串口數(shù)據(jù)傳輸。DX1和DR1分別與AIC23的DIN和DOUT相連， 從而完成VC5509與AIC23間的數(shù)字信號通信。

5、接口單元：由HF接口，UHF接口，Mobile接口，PSTN電話接口，衛(wèi)星電話接口幾部分組成。

6、延時(shí)單元：由DSP，音頻編碼器，片外SDRAM， FLASH和EEPROM存儲器以及電源，時(shí)鐘等組成，硬件接口如圖1所示：

1）AD73311將前置放大后的輸入音頻信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后通過串行端口輸入BF531，完成對BF531輸出的數(shù)字音頻信號的D/A轉(zhuǎn)換，而后輸出到功放；

2）BF531作為該單元的核心，對信號進(jìn)行處理，同時(shí)對其外圍的器件進(jìn)行控制管理；由于DSP片內(nèi)的RAM有限，配置了一塊SDRAM用于擴(kuò)展系統(tǒng)的內(nèi)存，以滿足程序運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)和指令存儲的要求；

3）EEPROM用于存放DSP系統(tǒng)初始化所需的數(shù)據(jù)；FLASH用于存放DSP程序代碼。

7、控制單元：由單片機(jī)P89V51RDF2，矩陣開關(guān)MT8816，DTFM解碼器MT8870以及外圍電路組成。其結(jié)構(gòu)圖如圖2所示：

1）P89V51是一款80C51微控制器，包含64KB Flash和1024字節(jié)的數(shù)據(jù)RAM。P89V51的典型特性是它的X2方式選項(xiàng)。利用該特性，可使應(yīng)用程序以傳統(tǒng)的80C51時(shí)鐘頻率或X2 方式的時(shí)鐘頻率運(yùn)行，選擇X2方式可在相同時(shí)鐘頻率下獲得2倍的吞吐量。

2）MT8870 音調(diào)譯碼器是一個(gè)完整的DTMF 接收器。它接收信號后，內(nèi)部將信號分成高頻帶和低頻帶，將此信號送至數(shù)字譯碼器，然后將訊號送至數(shù)字譯碼器以解出按鍵值，接著將解出的按鍵值以二進(jìn)制的方式以四條線（Q1、Q2、Q3、Q4）輸出到外部共享Bus 上。

3）MT8816是8x16的模擬開關(guān)陣列。列是Y輸入/輸出而行是X輸入/輸出，交叉模擬開關(guān)陣列當(dāng)打開時(shí)將任何的Y輸入/輸出與任何的X輸入/輸出互相連接，當(dāng)關(guān)掉時(shí)提供一個(gè)隔離的高程度。