基于短波自组网的应急通信系统.pdfVIP

基于短波自组网的应急通信系统

近年来频繁的地质灾害暴露了我国应急通信策略严重落后的问

题。本作品提出了一种基于短波通信的无中心自组网的方案,可以在

常规通信网络瘫痪后迅速建立无线网络节点,实现跨越几百甚至上千

公里的超远距离无线应急通信网络作品设计的一个标准的网络节点

设备由八个部分组成：收发一体天线,收发一体机,硬件编解码器,USB

接口转换器,嵌入式平台,应用软件,显示器及键盘等,备用电池。系统

以英特尔凌动处理器的嵌入式平台为基础,结合自行设计的短波RF

射频收发设备和编解码设备,实现了演示用的4个节点的自组网和互

相传送文字信息。本系统不仅可以在直达的两点互传文字消息,还可

以在间接可达的节点间通过节点转发实现通信。通过GPS,电子地图

和网络节点的心跳,可以在任意联网节点看见全网拓扑图,确认受灾

区域和未受灾区域,从而向任意指定营救节点发出求救文字信息和自

己的精确地理位置,最大程度挽救人民生命财产。整个网络体系统的

结构参考了ISO标准模型和Zigbee无线传感器网络标准的分层结构

体系,但是各层的功能又根据短波通信本身的特点进行了优化和修改。

文章按照段落的先后顺序,依次从物理层(硬件设计),MAC层,网络层

和应用层进行描述。每一层都提供了自己的具体设计方案和实现方法,

并对涉及到的疑难问题进行了研究。最后对系统的2-3个节点的实际

组网和通信效果进行了测试和分析,并总结了系统的优缺点和创新意

义。