短波宽带侦控系统客户端软件平台的设计与实现

发布时间：2020-07-22 14:36

【摘要】：空间频谱环境的恶化,使得短波侦测系统很容易出现虚假响应,信号接收的难度也越来越大。同时,由于短波信号步长较小,单台短波接收机不能进行短波全频段信号的快速扫描,使得短波信号的侦控难度越来越大。相比之下,短波宽带侦控系统利用多台短波宽带侦察接收机组网,并通过服务端软件平台进行数据融合分析,最后利用客户端软件平台进行信号全频段扫描和控守。这种短波宽带侦控系统以系统化思路解决了我军在短波信号侦控领域的困难,具有很重要的现实意义。首先,本文从用户具体使用需求出发,详细阐述了短波宽带侦控系统的相关概念和架构,并确定了系统设计方案。通过对系统进行软件概要设计,明确了软件架构、软件组织结构、软件设计思想和软件流程。本系统主要由网络通信、设备管理、侦察控守、多路控守、信道列表和话音复听五大模块组成。其次,本文对系统进行了设计与实现,包括界面UI(User Interface)设计、软件接口设计、流程设计、设备管理模块设计、日志模块设计、侦察控守模块设计、信道列表模块设计、话音复听模块设计、数据存储模块设计和网络通信模块设计。在软件设计过程中通过模块活动图、用例图、时序图、代码实现逻辑描述、UI界面等多个层次对各个模块进行设计,系统软件模块划分清晰明了,流程设计合理可行。最后,本文在软件测试章节搭建了多台短波宽带侦察接收机组成分布式联网测试环境对系统的主要功能进行了测试,测试结果表明系统各个功能运行正常、实时性能较好,可以达到设计预期。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TP311.52;TN925
【图文】：

架构设计,宽带,短波,客户端软件

图 2-1 短波宽带侦控系统分层架构设计客户端软件平台的每个客户端软件分布式地部署在多台 PC 端路窄带控守界面呈现和业务控制。客户端软件平台都是独立部署的制指令和业务数据交互。服务端软件平台部署在高性能服务器上，分为管理服务软件和数据分发、控制分发、IQ 数据存储，UDP 和 TCP 通信等功能。由采用 UDP 协议能够高效的完成业务数据分发，有效的利用网络带用 TCP 协议完成可靠的数据交互，使得控制指令能够无损的接收设备层即多台短波宽带侦察接收机，负责空中短波信号的捕输出宽带 FFT 数据和窄带音频数据到服务端软件平台，通过 TCP行控制指令交互。2.1.3 部署

拓扑连接,短波,宽带,侦察接收机

华南理工大学工程硕士学位论文控系统包含多台接收机、多台客户端以及一个服务端。通过千兆机对应多台客户端的分布式侦控模式。具体的连接关系如图 2-察接收机1和短波宽带侦察接收机2通过混合网络接收简易短波进行信号解析处理，经过短波宽带侦察接收机处理后的宽窄带数到管理服务器，管理服务器通过其内部的任务调度逻辑将宽窄带送给对应的客户端进行数据呈现。

时序图,接收机,管理功能,时序图

图 2-4 多接收机管理功能时序图多接收机管理首先应完成接收机的入网注册流程。如图 2-4 所示，接收机主动向服务发送注册请求，管理服务进行接收机入网注册并发送成功回复给接收机，然后机主动发送心跳包指令给管理服务，管理服务发送心跳包回复指令给接收机，完成机注册流程。其次，完成客户端注册和控制指令收发流程。如图 2-4 所示，管理服务向客户端接收机注册信息指令，客户端收到注册指令后回复注册成功指令给管理服务，客户册成功后即可发送控制指令给管理服务，管理服务负责透明转发控制指令给接收收机收到控制指令后发送回复指令给管理服务，管理服务将回复命令转发给客户成客户端注册和控制指令收发流程。管理服务管理着所有接收机的宽带资源，如果有接收机注册，则在接收机数组里入此接收机信息，包括接收机 ID，接收机 IP 地址，接收机状态等信息，如果接收线，则在接收机列表里面删除此接收机，并通知数据服务断开此接收机连接。客户

【参考文献】