morse電碼自動(dòng)譯碼系統(tǒng)(2007)

1、Mse電碼自動(dòng)譯碼系統(tǒng)摘要：Mse碼自動(dòng)譯碼方法，使用鎖相環(huán)鎖定Mse碼頻率，然后通過(guò)譯碼處理器捕捉Mse碼并計(jì)算點(diǎn)碼、劃碼及碼間隔的時(shí)長(zhǎng)，從而根據(jù)點(diǎn)碼與劃碼的組合自動(dòng)譯出字符并顯示到終端。該譯譯碼算法步驟包括定義譯碼窗口與字符析出、編制Mse碼字符表。軟件編制分為高低電平時(shí)長(zhǎng)的計(jì)算程序和字符析出程序兩個(gè)主要部分。0引言Mse碼人工譯成報(bào)文最突出的是速度。鑒于其頻率具有穩(wěn)定性，故提出基于鎖相環(huán)電路和單片機(jī)的自動(dòng)譯碼方法，即通過(guò)鎖定Mse

2、碼頻率，再依點(diǎn)碼與劃碼組合識(shí)別出Mse報(bào)文中的字符。1Mse碼譯碼系統(tǒng)組成Mse碼譯碼系統(tǒng)硬件包括：Mse碼信號(hào)預(yù)處理及鎖頻與整形、電碼捕捉與譯碼處理器、主控制器與顯示終端。系統(tǒng)框圖如圖1。圖1系統(tǒng)框圖1.1Mse碼信號(hào)預(yù)處理電路無(wú)線信號(hào)接收機(jī)收到Mse碼電報(bào)以模擬信號(hào)輸出，由于Mse碼在調(diào)制解調(diào)過(guò)程及傳輸中存在干擾，導(dǎo)致接收機(jī)輸出的模擬信號(hào)中混有很多噪聲信號(hào)，需對(duì)輸出的模擬信號(hào)進(jìn)行放大、濾波等預(yù)處理，硬件電路如圖2。信號(hào)限幅電路的作用

3、是為下面的鎖頻電路提供幅度穩(wěn)定的輸入信號(hào)。圖2Mse碼信號(hào)預(yù)處理1.2Mse碼鎖頻與整形電路系統(tǒng)采用鎖相環(huán)電路來(lái)鎖定Mse碼信號(hào)頻率，達(dá)到跟蹤Mse碼信號(hào)的目的，輸入鎖相環(huán)電路的Mse碼時(shí)域波形及鎖相環(huán)電路對(duì)應(yīng)的輸出波形如圖3。當(dāng)模擬Mse碼信號(hào)序列輸入鎖相環(huán)電路時(shí)，其輸出端則出現(xiàn)交替的高低電平信號(hào)，即，點(diǎn)碼與劃碼出現(xiàn)時(shí)為高電平，否則為低電平。圖4輸入碼形與譯碼窗口之間的時(shí)間關(guān)系當(dāng)譯碼窗口疊加到輸入碼形時(shí)，可識(shí)別出T1、T3、T7、T9

4、為點(diǎn)碼，即“嘀”；T5為劃碼，即“嗒”；T2、T4、T6為碼間隔；T8為字符間隔。當(dāng)析出T8時(shí)，一個(gè)字符已出現(xiàn)，即T1、T3、T5、T7的組合為一個(gè)字符，即“嘀嘀嗒嘀”。由于實(shí)際Mse碼報(bào)文的發(fā)報(bào)速度可能變化，當(dāng)發(fā)報(bào)速度快時(shí)，其點(diǎn)碼與劃碼的時(shí)值較之發(fā)報(bào)速度慢時(shí)要短，因此譯碼窗口值不能固定不變。在發(fā)報(bào)速度不陡變時(shí)，依指數(shù)式加權(quán)平均法動(dòng)態(tài)選取譯碼窗口值，每析出一個(gè)字符后刷新一次譯碼窗口值，算法如下：。dddTkTkT??????)1()1(

5、)(??式中：為當(dāng)前碼點(diǎn)窗口值；為上次是用的點(diǎn)碼窗值；為最新采樣的)(kTd)1(?kTddT點(diǎn)碼值；為小于1的正數(shù)，取值根據(jù)試驗(yàn)獲得。該算法可跟蹤Mse碼速度，不斷刷新?譯碼窗口值，實(shí)現(xiàn)碼速變化時(shí)的自動(dòng)譯碼。其他譯碼窗口值刷新算法相同。（2）編制Mse碼字符表Mse碼電報(bào)的每個(gè)字符由點(diǎn)與劃的有序組合描述，其組合具有唯一性，下以編制Mse碼字符表過(guò)程中使用的地址偏移法為例加以描述。首先確定基地址變量Addr，賦基準(zhǔn)值為00011100B

6、（0x1c），再將字符的0與1的有序組合以一定的順序存入基地址變量Addr，以得到相對(duì)于基地址偏移一定長(zhǎng)度的新地址，最后按新地址查表得到相應(yīng)字符。如圖4中的T1、T3、T5、T7的有序組合，描述為0與1的組合后為“0010”，從左至右，將組合的每一位存入Addr的最低位，在沒存入一位0或1前將Addr左移一位，則“0010”存入Addr的低4位，基地址Addr則由00011100B變成11100010B，按新地址查表可找到字符“F”。2

7、.2軟件流程軟件包括：（1）高低電平時(shí)長(zhǎng)的計(jì)算程序，通過(guò)捕捉端口，使用計(jì)時(shí)器初始化與相應(yīng)中斷來(lái)計(jì)算出點(diǎn)碼、劃碼、碼間隔及字符間隔的時(shí)間值；（2）字符析出程序，將實(shí)時(shí)捕捉的高低電平時(shí)間值送入譯碼窗口析出字符。（1）高低電平值計(jì)算流程通過(guò)捕捉端口計(jì)算高低電平值的程序流程如圖5。其中：H_Data為存放高電平時(shí)間值的緩沖區(qū)，來(lái)存放點(diǎn)碼值或劃碼值；L_Data為存放低電平時(shí)間值的緩沖區(qū)，用來(lái)存放碼間隔或字符間隔。程序的關(guān)鍵是對(duì)譯碼處理器捕捉端口