SCA架构软件无线电台设计与实现

为提高数字通信电台的通用性、灵活性和重构性,提出了一种基于软件通信体系结构（SCA）的软件无线电台的设计方案,给出该方案的工程实现方法,并以超短波跳频波形为例讲述了基于该软件无线电台的应用波形和组件的开发过程。该方案可为基于SCA架构的便携式软件无线电台的设计和开发提高参考。     

电台软件架构发展及其向SCA4．0演进的途径分析

使用标准的软件架构能够实现波形应用的硬件无关设计,也便于电台软件走向分层开放的合作设计。采用软件通信体系结构SCA,能够实现电台软件的标准化、平台化、智能化。首先对SCA在国内外的发展与应用现状进行了介绍,在基于主流的SCA2．2规范进行的SCA电台软件开发经验的基础上,探讨了SCA4．0架构的特点,提出了把核心框架、平台、波形从SCA2．2架构升级到SCA4．0架构的途径,思考了基于SCA架构的电台软件未来发展趋势。     

基于SCA的可移植FPGA波形组件接口设计

软件通信体系架构（SCA）可以实现一个具有开放性、标准化、模块化的通用软件无线电平台,从而使软件无线电平台的成本得到显著降低,应用灵活性得到极大增强。但是目前在SCA体系中,还没有一种有效提高FPGA波形可移植能力的方法。在此提出一种基于SCA的可移植FPGA波形组件接口设计技术,该技术根据SCA的要求,基于容器和组件模型设计高性能、规范化的FPGA波形组件接口,从而在很大程度上提高了FPGA波形的模块化程度,在不同平台上提高了可移植性和可复用性,使SCA体系架构的性能优势得以显著提升。     

SCA电台内部消息安全管理机制的设计与验证

SCA电台一般基于CORBA组件模型来设计业务、控制、信号处理、硬件抽象以及人机相关的各种组件,其分布式处理架构使得电台内部的业务数据难以集中管控,导致业务极不安全[S1],为解决该问题进行了深入的探索,研究了SCA软件架构及其安全架构,提出了电台内部业务消息的SCA组件化处理流程,给出了消息内容的安全集中管理机制以及消息存放位置单独传送的设计方法,并在SCA电台中对组件设计和安全集中管理机制进行了实现与测试验证。     

一种新型SCA电台的分析与设计

JTRS系统是美军国防部采用统一开放标准和结构化设计的系列化战术软件电台解决方案。JTRS系统上均可部署传统电台波形及新型移动组网波形。新型SCA电台参考JTRS系列电台设计,采用通用化多用途的硬件平台,基于软件无线电架构,通过新一代战术组网波形大幅提升战术通信保障能力,并进一步优化战术通信装备体系。重点分析了MANET环境下JTRS电台应用场景及波形部署关系,提供了一种新型SCA电台的分析与设计方案。     

SCA电台与高保障IP加密机的一体化设计研究

SCA电台的安全设计可以基于SCA安全附录的要求来实现,与传统电台不同的是,它需要实现架构上的红黑物理隔离、硬件的可编程,以及软件与安全策略的可加载.为了满足基于IP的新型宽带无线组网波形的安全需要,有必要把用于保护飞地网络安全的新型高保障IP加密,即HAIPE机制也融入到SCA电台中来.文中探讨了SCA电台安全设计思路,研究了HAIPE的设计原理,提出了SCA电台与HAIPE的一体化设计方案,展望了电台安全架构设计未来的发展方向.     

WNW关键技术及其应用研究

梳理分析了美军最复杂、最具代表性的自组网波形—宽带组网波形(Wideband Network Waveform, WNW)相关研究内容。首先,分析了WNW的技术体制,对该波形协议栈和功能层级进行了详细分析;接着,重点研究该波形的网络层级结构和分层架构设计,并从物理层、链路层和网络层对WNW的4种工作模式进行了深入研究;最后,针对该波形在相关电台(如AN/PRC-117系列电台、AN/PRC-158电台等)上的应用进行了探讨。通过WNW分析研究及其相关电台的应用,能够为新型宽带自组网波形设计提供参考和借鉴,进而推进我国新体制宽带自组网波形及相关电台跨越式发展。     

基于SCA的软件无线电SoPC设计

软件通信体系架构为实现具有开放性、标准化、模块化的通用软件无线电平台提供了规范。为了实现无线通信系统的小型化,采用软硬件协同设计的方法构建了基于SCA的软件无线电SoPC系统,该系统实现了波形组件的动态配置和部署,以及硬件组件的部分重构。同时它具有效率高,体积小,功耗低,功能强的优点,具有很好的应用前景。     

SCA异构平台系统波形部署技术研究与实现

针对SCA系统核心框架不能管理DSP和FPGA上软硬件资源的问题,提出一种基于代理的SCA异构平台系统波形部署方案;在GPP上实现了DSP和FPGA代理设备和代理组件,使核心框架可以管理波形组件加卸载和控制波形组件基础应用接口,解决了DSP和FPGA软件不能接入SCA系统的问题。     

基于SCA的直接序列扩频通信波形的设计与实现

研究了软件通信架构(SCA)规范尤其是软件结构体系,提出了基于SCA的直接序列扩频通信系统结构图.基于SCA软件波形应用的建模思想,重点设计了基于SCA规范的直接序列扩频波形的应用,给出了软件波形的UML类图,最后提出了软件波形实现的方法.给出的直接序列扩频波形的设计与实现,对基于SCA的其它波形开发有一定的参考价值.