應急通信調度平臺設計

張志宏

【摘要】 在自然災害救援和處置突發事件時如何實現現場應急指揮通信尤為重要，但目前政府各部門通信系統之間往往不能實現快速、有效的互聯互通，影響了現場應急指揮和調度，通過應急通信調度平臺可實現各頻段系統之間無縫連接。

【關鍵詞】 應急通信 調度 設計

一、應急通信調度平臺設計

應急通信調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，接口單元和延時單元。

1、電源單元：負責各單元的供電，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，可對設備進行各種操作，第二部分通過控制線將控制口和電腦串口相連，通過軟件進行操作。3、顯示單元：由顯示屏組成，顯示設備狀態。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通過麥克風輸入或者立體聲音頻輸入采集模擬信號，把模擬信號轉化為數字信號存儲到DSP的內部RAM中，以便DSP處理。

系統中AIC23的主時鐘12 MHz直接由外部的晶振提供。MODE接數字地， 表示利用I2C控制接口對AIC23傳輸控制數據。CS接數字地， 定義了I2C總線上AIC23的外設地址， 通過將CS接到高電平或低電平， 可以選擇AIC23作為從設備在I2C總線上的地址。SCLK和SDIN是AIC23控制端口的移位時鐘和數據輸入端，分別與VC5509的I2C模塊端口SCL和SDA相連。收發時鐘信號CLKX1和CLKR1由AIC23的串行數據輸入時鐘BCLK提供， 并由AIC23的幀同步信號LRCIN、LRCOUT啟動串口數據傳輸。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，衛星電話接口幾部分組成。

6、延時單元：由DSP，音頻編碼器，片外SDRAM， FLASH和EEPROM存儲器以及電源，時鐘等組成，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A/D轉換后通過串行端口輸入BF531，完成對BF531輸出的數字音頻信號的D/A轉換，而后輸出到功放；

2）BF531作為該單元的核心，對信號進行處理，同時對其外圍的器件進行控制管理；由于DSP片內的RAM有限，配置了一塊SDRAM用于擴展系統的內存，以滿足程序運行時數據和指令存儲的要求；

3）EEPROM用于存放DSP系統初始化所需的數據；FLASH用于存放DSP程序代碼。

7、控制單元：由單片機P89V51RDF2，矩陣開關MT8816，DTFM解碼器MT8870以及外圍電路組成。其結構圖如圖2所示：

1）P89V51是一款80C51微控制器，包含64KB Flash和1024字節的數據RAM。P89V51的典型特性是它的X2方式選項。利用該特性，可使應用程序以傳統的80C51時鐘頻率或X2 方式的時鐘頻率運行，選擇X2方式可在相同時鐘頻率下獲得2倍的吞吐量。

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

3）MT8816是8x16的模擬開關陣列。列是Y輸入/輸出而行是X輸入/輸出，交叉模擬開關陣列當打開時將任何的Y輸入/輸出與任何的X輸入/輸出互相連接，當關掉時提供一個隔離的高程度。