基于海上安全信息数字广播系统的中波宽带/短波窄带接收模块设计

刘 洋，李 刚，周泽如，黄良申

（海华电子企业（中国）公司，广东 广州 510656）

0 引 言

海上安全信息数字广播系统（以下简称“NAVDAT”）最早的研究主要集中在NAVDAT MF中波系统（500 kHz）上，采用正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）传输技术播发消息、文本、文件或图像，实现航行相关安全信息的快速推送，实现岸-船间有效的数据通信。根据ITU-R M.2058-0建议书中的相关内容，NAVDAT系统扩展应用于HF短波频道建立岸到船的通信技术方案，信道带宽为10 kHz，使用纠错编码当码率为0.75时，有用的数据速率可达15 kB/s[1]。相较于NAVDAT MF系统，其传输频道增加6个，船台可以自适应选择最优频道接收，覆盖范围由原来的A1、A2海区扩展至A3、A4海区。NAVDAT HF系统频段的扩容可有效提高海事部门为船舶提供信息服务的保障能力。根据当前已经发布的海上安全信息数字广播NAVDAT系统技术要求，开展相关中波宽带/短波窄带接收模块的设计，对NAVDAT系统应用论证、算法优化、系统评估及测试具有重要的意义。

1 NAVDAT总体系统框架

NAVDAT系统包含MF中波与HF短波频段的7个信道。MF频段包括C0（500 kHz），在10 kHz带宽的频道上播发。HF频段包括C1（4 226 kHz）、C2（6 337.5 kHz）、C3（8 443 kHz）、C4（12 663.5 kHz）、C5（16 909.5 kHz）以及C6（22 450.5 kHz），同样是在6个10 kHz带宽的信道上播发。当前国际电信联盟标准规定500 kHz中频信道C0、短波信道C1、C2为优先选择信道，其余作为可选信道。NAVDAT支持4QAM（正交幅度调制）、16QAM、64QAM，调制带宽为1～10 kHz。图1为NAVDAT系统广播传输构架图，主要包含5个部分。其中，岸基信息管理系统用于收集和控制各种来源的消息，根据文件的优先级和重复需求创建发射任务；岸基网络连接岸基信息管理系统与台站发射机，确保从信源到发射机的消息文件可靠传输；……