基于DSP的航空电子通信系统分析

贾志刚

（北京飞机维修工程有限公司,北京 100036）

基于DSP的航空电子通信系统分析

贾志刚

（北京飞机维修工程有限公司,北京 100036）

在当前我国航天领域中，多种现代化的通信技术在逐渐的开拓与创新，，并且在电子信息技术以及大数据技术的参与下，航空电子通信系统变得更为智能。其中DSP信号处理技术有着十分重要的作用，这些技术也为航空电子通信技术的进一步发展打好了技术。本文通过阐述我国当前航空电子技术的总体设计，对基于DSP系统的通信系统设计进行分析，并对其调试改善方法从硬件和软件方面进行研究，以供读者参考。

DSP；航空电子通信系统；功能；软件设计

1 基于DSP的航空电子通信系统总体设计

航天电子通信系统主要包括硬件、软件的设计以及总体性能的调试，这是设计系统的三大步骤。硬件是系统具体实施的载体，承担着提供软件发挥作用的平台的意义，其是实现系统设计的先决条件，一旦硬件部分设计有问题将会造成较大程度上系统的瘫痪。相比较而言如果电子通信系统是一个人的话，硬件部分就是这个人的身体躯干，软件部分就是人的大脑。软件设计控制着系统运行的大部分程序，而硬件设施也要依从软件的调动，在这二者设计较为完善之后就应当进行及时的调试，查找问题并迅速解决，以确保软硬件可以在多种环境下进行使用。而为了让系统整体结构运行更为简便，系统更加可靠，工作人员可以在设计过程中将这些步骤一体化，综合性的进行设计。

2 系统的硬件设计

2.1 DSP控制模块硬件设计

常见的数据信号处理系统控制硬件模块是由专有DSP芯片以及配套功能单元组成的，在选取控制芯片的时候有限选取低能耗且功能完备的芯片，这样再配合周边的功能单元，可以整体实现控制机载的数据通信和存储的系统。

2.2 上位机与下位机之间通信模块设计

采取两端口的RAM技术可以实现系统双核的通信与交流，进而可以让双核进行存储器中的数据交换与交流，就如同二者使用同一个存储器一样进行信息的访问。

2.3 ARINC429总线通信模块设计

所谓的ARINC429是一种系统总线的收发模式，其核心在于接受以及发送信息的器件。完成这种总线通信模块设计需要从两种方面进行：首先是两路数据接收的串并转换，其次在于单路数据发送的串并转换。

2.4 LONWORKS数据通信模块设计

对于LONWORKS这类的通信模块设计，在设计的时候应当将智能的收发器作为核心控制点，将各种采集的模块进行同步信息的处理。并且为了更好的结合多方面的应用，可以增加特有的通信模块以及串行的接口。这样来说系统的数据通信模块可以很便捷的将采集数据发送到上行机器中。

3 系统的软件设计

3.1 设计要求

在整体的硬件设计完成之后，设计人员就可以从航天电子通信工程中所需要使用到的项目进行软件的开发。而对于这些软件首先要保证其实时性和可靠性。而本文所探讨的以数据信号处理DSP为基础的航天通信系统有着较好的实时性。因此系统的处理器需要有在较短时间内完成软件的处理工作的特性，而在接收到反馈的信号之后，系统也要能够在短时间内完成软件的处理，并且进行一定的逻辑分析，进而得出正确的控制信号。在这一阶段时候如果发生系统延迟的情况就会比较影响系统的整体运行。而系统在可能发生故障的时候就会失去最佳的事件处理机会。而对于这种以DSP系统为基础的电子通信系统需要有较强的可靠性，在系统发生故障的时候可以及时的进行问题查找和解决，降低因系统的故障而带来的损失。除此之外以DSP系统为基础的电子通信技术需要有可维护和替换的特性。航天电子通信设备都是设计很精密的，因此其每一个部件的构造和功能都会影响整体的通信系统。因此既然很难在一次设计中完善软件系统，就可以进行多次的调整和改变，这也就要求系统有维护信息的能力，进而促进系统优化。

3.2 软件的模块划分

再进行航天电子通信系统的实际软件开发中，应当注重上位机和下位机这两方面的结构与功能设计。这两部分在通信系统中占据着十分重要的作用。前者主要是为了有效的管理多种数据的并行发展，为系统提供自动检查和纠正错误的能力；后者通过设计主要程序以及数据的通信子程序。在系统的数据发送和接收中需要有一定的检测功能。具体的设计在于运用模块设计的方式，整体的软件主模块是包括系统初始模块、信息交流模块以及数据处理和控制模块这些部分。

4 系统的调试方法

基于DSP系统的航天电子信息系统为了能够保障系统的运行，需要对系统进行软硬件的调试。因为数据信号处理系统本身就比较复杂，在调试的过程中需要注意采取高效智能的方法进行调试。JTAG作为当前行业中的规范，在数据信号处理调试中有较大的作用。整体系统的调试需要从电路板检测、焊接装配检测以及通电检测、输出检测等方面进行。并且在实际调试的进程中需要配合硬件和软件，检测软件的输入语法以及程序结构，尽可能的减少这些问题所影响整体系统的调配效率，在调试中也可以更为快速的进行故障排除和原因查找。

5 结束语

航天电子通信系统主要包括硬件、软件的设计以及总体性能的调试，这是设计系统的三大步骤。如果电子通信系统是一个人的话，硬件部分就是这个人的身体躯干，软件部分就是人的大脑。软件设计控制着系统运行的大部分程序，而硬件设施也要依从软件的调动，二者相辅相成影响通信系统的整体运行。因此在设计的时候必须在DSP技术的基础上进行开发，并通过软硬件和调试的角度进行合理设计。运用模块化的方式可以有效提供系统后期的维修以及修改进程，在实际设计的时候还可以采用智能纠错以及抗干扰的设计理念进行设计。

[1]王文韬.基于DSP的航空电子通信系统分析[J].中国新通信,2016,18(08):27.

[2]张引强,孟禹彤.基于DSP的航空电子通信系统[J].科技创新与应用,2015(09):62.

[3]段守福,杨凯,汪军,徐慧.航空无线电通信系统作战效能评估[J].火力与指挥控制,2010,35(11):117-119.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.01.114

贾志刚（1987-）,男,北京人,研究方向：航空电子。