技术文档——tetra集群手机的软硬件体系结构

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1、说明：本文是在房玉岭整理的SRT提供的终端资料基础上综合而成。为深入理解，可参看ETSI的数字集群通信系统标准。文中如有谬误之处请及时指正。=====================本文结构======================软件部分：=DSP软件=微控制器软件=人机界面软件=硬件部分：=人机界面硬件=基带电路=射频电路=机械部件及附件=======================软件概览：瞭Layer1软件（包括物理层和底层媒质访问控制层LMAC）提供的功能包括调制、解调、信道编码/解码、成帧/解帧、控制和调度，主要就是负责TETRA格式的射频信号的发送与接收

2、，Layer1运行在DSP中。瞭语音合成机软件Vocoder。在OSI模型中Vocoder本属于应用层而不是在协议栈中，由于它和Layer1软件运行在同一个DSP中，因此和物理层及LMAC一起描述。它的作用是根据TETRA定义的算法将模拟语音信号编码转换成数字信号，de-vocoder则将这一过程反过来。瞭Layer2andLayer3软件——上层媒质访问控制层以及协议栈的较高层。主要描述协议软件将要实现的特性和功能。Layer2/3通常运行在微控制器上。对于外围设备接口的描述也包含在这一层。瞭应用层软件——该层主要描述设备的物理外观、人机接口等。1．DSP软件如图所示

3、，DSP软件主要由五个基本功能模块构成：声音合成机、信道编/解码、成帧/解帧、调制/解调、控制与调度。╰声音合成与解合成软件实现7.2kbit/s的语音编解码。╰由于存在9种逻辑信道类型，信道编/解码器模块是由一组程序构成的。信道编码生成消息列表，而后会被装帧调制发射出去。解码器则在解帧之后读取消息列表。其中逻辑信道包括：AACH接入指配信道、BSCH广播同步信道、CSCH/HD信令/半速率、BNCH广播网络信道、SCH/F信令/全速率信道、TCH/7.27.2kb/s传输信道、TCH/4.84.8kb/s保护传输信道、TCH/2.42.4kb/s保护传输信道、STCH

4、挪用信道。╰成帧软件把信道编码信息装成TETRA数据帧以送入调制器。解帧软件把解调器来的信息解帧以送入信道解码器。╰调制软件则获得数据帧调制成/4DPQSK信号。解调器有两种类型，一种是利用符号定时信息的一部分达到TU50典型市区50公里/小时的接收规范；一种是利用全部的符号定时信息达到HT200丘陵地区200公里/小时的接收规范。╰控制和调度部分是一个通用的实时操作系统。图DSP软件模型2．微控制器软件主要涉及Layer2/3协议栈软件。协议栈允许用户层面（U-Plane）的语音和数据流以及控制层面（C-Plane）的信号流，例如漫游、过渡和移交、控制信道呼叫控制、补

5、充业务和短数据服务、基于连接的和无需连接的网络服务等，要确保这些信号正确地通过物理层。C-Plane的信息传递仅需要间断的连接，连接确认不是必须的。U-Plane的信息则要求有一个持续的连接，连接必须能够提供持续的服务。图TETRA软硬件的OSI模型此部分协议栈提供如下功能：1)电路模式控制实体(CMCE)协议控制过程，呼叫控制、呼叫断开、信道分配、呼叫状态以及呼叫复位。2)移动性管理(MM)移动链接实体（MLE）注册、用户应用程序注册、开机时用户应用程序注册、网络主体注册、注销、能量模式管理、开启/关闭功能项、移动链接实体（MLE）激活过程、协议数据单元（PDU）编码

6、、PDU解码。3)移动链接实体(MLE)激活/休眠、小区扫描、初始小区选择、小区监控、小区重选、相邻小区监控、来往于移动性管理实体和电路模式控制实体的数据传输、网络广播信息接收处理等。4)逻辑链路控制(LLC)链接配置、监控和报告、扫描、活动小区切换、基本链接确认服务、基本链路未确认服务、与MLE之间的控制信号和用户数据交换、逻辑链接处理、数据传输调度、数据重传、接收数据确认。5)媒质访问控制(MAC)随机访问控制、逻辑信道生成、帧控制、通信量和信号功能、状态与控制、控制信道使用过程、通用MAC过程、随机/预留存取过程、信号和广播消息的PDU传输过程、层管理通信过程、通

7、信量PDU传输过程、帧与多帧同步、逻辑链接的多路建立和取消、无线链路的建立和信道分配、Layer2的地址管理、对来自于逻辑链接控制层（LLC）的较长信息的分段、为电路模式的应用提供服务。3．人机界面软件人机界面软件（又叫做应用层软件）的功能主要有：对显示屏、键板和按键等进行控制；通过对底层协议栈软件特定接口的调用来实现某些应用功能，如数据查询应用、电话薄、呼叫记录、短信管理等。人机界面软件通常驻留在人机界面板（HumanMachineInterfaceBoard）上，部分也可与协议栈软件运行在相同的微控制器中。硬件概览：TETRA终端硬件