摘要：对一般的hf电台和vhf/uhf电台而言，它们采用半双工的工作方式，要实现arq功能，电台必须进行收发转换，牺牲了系统资源。本文设计的数据电台采用tdd（time-division duplex）协议，利用mcu、扩频芯片w9310及射频模块w9306构成全双工数据电台，为系统提供全双工信道，用户在dte终端设备通过软件编程，实现arq功能。

关键词：半以工/全双工 arq 数据电台 tdd协议

1 系统组成

系统由全双工数据电台和用户的dte终端设备组成，框图如图1所示。

全双工数据电台提供数传通道，全双工最大传输速率为64kb/s，arq功能由dte终端通过软件编程实现。

2 数据电台的硬件设计

全双工数据电台由mcu 89c51、扩频芯片w9310、射频模块w9360、max238（rs232接口芯片）、扩展并口8255及电台的参数设置、波道显示等电路组成，如图2所示。

w9310为直接序列扩频加解扩和数据处理芯片，它内部包括6个功能模块：

*串行总线接口sbi—与mcu实现双向通信；

*接收机—完成扩频接收机的所有数字信号处理功能；

*发射机—产生扩频的pn码，并将加扩结果输出到射频模块w9360；

*tdd控制器—实现tdd协议和各种握手信号、接口信号；

*发送和接收的fifo—作为发送和接收数据的缓冲器；

*主时钟产生器—产生驱动w9310各模块的时钟信号。

图2中，各部分的作用是：

*max238为4入/4出的rs232接口芯片，实现ttl电平与rs232电平转换。

*w9310的串口信号线（rts、cts、dcd、dtr、dsr、txd、rxd）通过max238与dte终端相接。另外，w9310为用户提供接收时钟（fclk_rt）和发送时钟（mhz2_st），在mhz2_st的上升沿采样tx引脚上的信号，在fclk_rt的下降沿采样rx引脚上的信号。

*w9310与射频模块w9360的接口信号线有：di、modout、pllsw、txen和rfpwr。其中，di是w9360接收机送来的解调信号；modout是w9310扩频后的基带信号，它输出给w9360射频模块；txen控制射频模块的收/发转换；pllsw用来切换电台的pll；repwr控制发射机功放电源的开关。

*89c51通过8255读取电台的工作参数设置，包括：全双工/半双工、发射的高/低功率、pn码组、同步特字uw（unique word）、主叫方/被叫方、电台的工作波道等；89c51在读取电台的工作参数后，通过它的p1口设置w9310、w9360的相应寄存器并将相关的引脚设置为高、低电平；89c51通过8255将当前工作的波道号送led显示，电台的各种工作状态指示送发送二极管显示。

*w9360模块提供基带到rf和rf到基带的信号转换，模块内philips公司生产的uma1015m双频率全台器及两个vco，组成发送、接收波道选择的两个锁相环。mcu根据设置的波道通过串口编程uma1015m的控制寄存器。

综合以上内容，图3给出了dte终端、max238、w9130和w9360的连线图。

dte与数据电台的数口信号完全符合rs232c标准。在开始数据通信前，用户必须使rts、dtr信号有效，主叫方和被叫方完成捕获突发帧和空闲突发帧交换后，w9310使cts有效，表示w9310已准备好传送tx引脚上的数据；dcd信号有效时，表示w9310将接收的数据送到rx引脚上。全双工接口时序如图4所示（假设rts、dtr有效）。