摩尔斯电码翻译器的设计摘 要 摩尔斯码自动识别系统的原理与实现。它由译码单片机和 PC 机组成,适用于气象探空及其他摩尔斯码通信设备。为了解决空间干扰及探空仪转速变化导致的码形长度变化和译码的模糊性问题,本文提出对探空仪发信周期测量值进行指数式加权平均,并采用一种专用的 LMS 自适应滤波器确定点码和划码的辨别阑值。为了降低误码率,文中还论及码形处理的几种方法,包括码形矫正、译码定时窗口及丢码填补。探空实验的结果说明这些方法行之有效。通过适当改动,这些方法同样可以应用于其他摩尔斯码系统。标准摩尔斯码中,码间隔、字间隔、词间隔三种信号时间长度的比为 1:3:5,而手工拍发的摩尔斯码各信号间的比例随机性较强,自动译码准确度不高。针对这一问题,研究了人工拍发摩尔斯码信号类别的识别算法,描述了该算法的思想及其程序实现。算法的关键是根据码速的实时变化,动态计算三种间隔信号时间长度的界定值。用 C 语言进行了PIC 单片机的软件编程,给出了识别算法程序设计流程图及分析说明。关键词:摩尔斯码,自动识别,自适应滤波,手工拍发1 摩尔斯发展背景简介1.1 摩尔斯的背景 摩尔斯码原理是以长短信号及间隔的不同组合代表数字、字母等字符,其短音用“·”表示,通常读为“嘀”;长音用“一”表示,通常读为“哒”。间隔一般分码间隔,字间隔和词间隔。码间隔是指构成一个字符的基本码之间的间隔;字间隔是指单个字符与字符间的间隔;词间隔是指有特定意义的字符组之间的间隔。摩尔斯码可应用于铁路通信、公众电信、航空、航海、气象等相关信息的传递。本文是针对手工拍发的摩尔斯码信号的类别识别算法设计。1.2 摩尔斯发展趋势 目前存在的摩尔斯码信号类别的识别算法有:(1)冈瑟算法川。主要原理是先根据开始接收到的一些脉冲和间隔,建立起初始的用以区分点、划的脉冲平均值和 3 种间隔的2 个间隔门限值。以后每接收一个新的脉冲或间隔值,就对相应的门限值进行一次修正。对点、划后面的间隔门限值采用了不同的修正公式。(2)相对比较法〔“〕。主要是通过字符中两相邻符号时间长度的相对关系进行判别,对相同基本码组成的字符则借助一参考的时间单位 B 作为标准。(3)绝对比较算法[+}。主要原理是依据一参考的时间单位 B 作为判决。(4)概率分区法。主要原理是根据基本码和各间隔在信息中出现概率的不同,对基本码信号分 2 个时间区判别,对间隔分 4 个时间区判别。以上算法适应性较差,尤其是...