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毕业设计论文
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中转数字系统对讲机设计,毕业设计论文
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第五章中转数字对讲机协议仿真及解码方案DSP实现(6)编写其他辅助过程，设定仿真时间，用NS解释执行脚本文件;(7)对trace文件进行分析，得出有用的数据，也可以用nam, threshold,xgraph等工具观看网络仿真运行的过程;(8)重新改变配置拓扑结构和业务模型，重新进行仿真过程。找到最适合自己特点的模型。t44, 4515. 1.2NS2平台仿真中转数字对讲机系统协议使用NS2仿真中转数字对讲机系统协议，需要先确定仿真协议的数据结构。协议数据包头数据结构如下:unsigned int Team_ ID_:7;unsigned int Dest ID_:9;unsigned int Src_ ID_:9;unsigned char Call_ Type_:unsigned char Transfer_:1unsigned char Action:4;unsigned char Data_:1;刀移动台分组编号/本数据包目的移动台编号刀本数据包源移动台编号2; /呼叫类型刀数据包转发类型/数据包指令类型/协议头后是否跟数据部分整个消息数据包头大小为33比特。各相互通信对讲机移动台应该属于同一分组，因此只需要一个表示分组编号的数据段Team ID。各字段意义如第三章所述。移动台主要仿真结构如下:class InterphoneCallAgent:public Agentpublic:unsigned int Agent Team ;/移动台分组编号unsigned int Agent ID_;/移动台组内编号Neighbor Neighbor List_ Neighbor MAX;/邻居列表Neighbor Neighbor CanTrans_ List_Neighbor_ MAX;/可担当中转站邻居列表unsigned char State;/移动台当前状态变量unsigned char Call_ Direct;/记录当前呼叫是否中转unsigned int Communicating_ Node;/通信中对方移动台编号ExistTimer Exist_ Timer_ ;/定时广播Exist消息的计时器nts华南理工大学硕士学位论文CallTimeoutTimer Call丁imeou牡Timer;/基本/紧急呼叫超时计时器unsigned int Transfer-Src_ ;/充当中转站时，记录主叫移动台编号unsigned int Transfer Dest_ ;/充当中转站时，记录被叫移动台编号TransfecTimeautTimer TransferTimeout_Timer ;/充当中转站时，呼叫超时fl时器在NS2平台上设计仿真拓扑结构如图5-1所示。图5一1中转数字对讲机协议仿真拓扑结构Fig.5-1 Topological Space of Single Hop Digital Interphone System Simulation其中，圆圈为移动台，实线为移动台之间的通信信道。有实线相连的移动台为可互相通信的相邻移动台，无实线相连的移动台之间不能通信。在该网络中，假设如下:(1)各移动台遵循中转数字对讲机通信协议;(2)每个移动台用户发起呼叫服从参数为入的泊松分布，每次呼叫的目的移动台服从平均分布，即目的移动台可能为10个移动台和广播地址中的任意一个。(3)每次呼叫时间长度服从Ta, Tb间的均匀分布;以下是网络仿真数据结果。表5-1是Ta=l, Tb=3时的实验结果，表5-2是Ta=3, Tb=5的实验结果。其中。无中转接通次数为协议中取消了中转部分后，在相同一与有中转功能相同的条件下的仿真结果。nts第五章中转数字对讲机协议仿真及解码方案DSP实现表5-1中转数字对讲机系统仿真结果(1)Table 5-1 Simulation Result of Single Hop Digital Interphone(I)通话次数(次)入基本呼叫(%)紧急呼叫(%)接通次数(次)无中转接通次数(次)1000550503753006040367294703038530380203692939010363296100034327010505049624860404962587030520378802054635490105724861000492462205050629504604064050270306875178020662493901066938610006614933050507065436040683518703071353180207135089010647416100063638757nts华南理工大学硕十学位论文表5-2中转数字对讲机系统仿真结果(2)Table 5-2 Simulation Result of Single Hop Digital Interphone(2)通话次数(次)入基本呼叫(%)紧急呼叫(%)接通次数(次)无中转接通次数(次)10005505028923960402852447030297249802029924790103042571000290242105050361298604037029770303712758020384306901038131210003472842050504753536040473335703046835880204663339010465349100047634930505052137460405453897030537349802055639790105313711000529370nts第五章中转数字对讲机协议仿真及解码方案DSP实现可以将数据整理为图线如下衡呻棘I二，一奋-一番一，尸行叫月弓咬J舜_丫尸洲尸_一丫尸一一、一气、丫一/-笼甲肠r奋，IJ七_3娜月卜目子声5一备一An to杏及=20A=30辛勺 、护令、令朴确书气汉冲璐扭洲口竹钟八沂璐.洲.一，一一.卜川-尸J.卜.一一-，r，护一-下-一r-宁r一、件脚恤t铸翻翻昭们比侧ft4)的r口.魂娜剑比侧Mf A(b)械琉思侧军奋一.-一一十气一 相拍拍沙匀拍洲拍扣n加知拍扑拍劝抽八次膝.协套自扣-一-一一一一、_今、今月卜-份门一介书了一、军军仁二不润幻阳月肠洲U扣气次喇徐.悠目泌，璐吕名井叫比侧(叼1挂半呻叫比侧心%(d)图5-2通话仿真结果图线Fig.5-2 Diagram of Result由图可以看出，在相同的通话密度入下，网络的总体通信接通率随着基本呼叫在全部呼叫中的比例的上升而上升，但是在没有紧急呼叫的情况下，接通率反而有一个拐头向下的趋势。由此可以认为，紧急呼叫的使用应该受到限制，态意使用紧急呼叫将会造成网络效率的低下。但是如果取消了紧急呼叫，即呼叫全部为基本呼叫，网络总体性能反而下降，因此紧急呼叫有必要存在。因此在实际使用系统中，应该尽量节制紧急呼叫的使用，以提高网络的总体效能。呼叫密度入越大，用户发起呼叫的时间密度越低，则网络的总体接通率越高。该情况符合实际情况。在具有中转功能的情况下，网络的呼叫接通率比没有中转功能时有明显的提高，大约在530%之间。原因在于中转功能实质上是使移动台的通信范围扩大了，因此其能进行通信的移动台也增多了。对比(a)(c)图与(b)(d)图，可以看出(a)(c)中的图线比(b)(d)的图线相对平滑很nts华南理T大学硕士学位论文多。可见，中转功能使网络更稳定。可以认为，中转协议使对讲机系统总体性能得到了一定的提高和优化。5. 1.3协议仿真结论中转数字对讲机协议比没有中转功能的协议，在通信成功率上有显著的提高。协议所提供的紧急呼叫功能在不被滥用的情况下，也能有限度地提高网络的总体通信成功率。可认为中转数字对讲机协议对比无中转功能的对讲机协议，能够使网络的整体利用率提高了。5. 2 SMV声码器DSP实现语音编码部分将是数字对讲机系统中计算量最大的软件模块，语音编码在DSP芯片上的实时实现，是对讲机软件在硬件平台上运行的最关键一步。本文的工作包括了将解码算法程序基于DSP芯片PATHUS DSP2410上定点实时实现。5.2. 1开发平台PATHUS DSP2410的开发包括软件、硬件平台。软件平台包括EDE DSP2410和Box View软件。EDE DSP2410主要负责程序的编写、编译和链接等;Box View通过USB接口与DSP2410仿真板通信，可进行程序的跟踪、断点调试，硬件寄存器状态的查看等。硬件平台主要有DSP2410仿真器及Flash存储器。图5-3
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