无线电论文精选(九篇)

第1篇：无线电论文范文

本专题想要设计一套注重安全性的电梯管理系统，借助ZigBee技术，让管理人员能够随时监控电梯故障所在，以随时进行安全管理。ZigBee具有许多优点，包括可以实现多跳路由和资料发送的网格协定、安全规格和针对应用层互通性的整套参数设置，ZigBee针对微控器应用开发人员提供了管理网络以及连接其他节点的更高抽象层次。因此，基于ZigBee的无线通讯协定被广泛应用作为无线网络传感器（WSN）系统的通讯标准，而这在电梯安全管控中，更是得到了十分广泛的应用。另外，由于微软针对.NET技术的发表，使基于因特网的网络应用得到蓬勃的发展，利用技术，网页程序的设计从单纯的信息传递与浏览，也扩展到电梯安全运行监控中应用。

2基于ZigBee技术的电梯安全监控系统设计的规划

2.1系统的硬件规划

在硬件规划方面，文章以ZigBee无线微控器与电梯的管理做结合，依此建构低成本的电梯信息管理与监控系统，通过无线模块，管理者可以有效取得电梯运行的信息，其中实体的硬件架构规划上，无线控制器采用TI的ZigBee-CC2430模块。CC2430微控器，它是由TI公司收购无线单片机公司CHIPCON后推出的ZigBee无线单晶片，而CC2430也是一个真正符合IEEE802.15.4标准的晶片系统，ZigBee-CC2430除了包括RF收发器外，还内建加强型8051MCU、32／64／128KB的Flash、8KB的RAM以及ADC、DMA等。CC2430可工作在2.4GHz频段，2.4G频段为所谓的ISM频段，为专门提供给工业、科学与医学使用的免费频段，此外，CC2430采用低电压（2.0～3.6V）供电，且功耗很低（接收数据时为27mA，发送数据时为25mA），最大传送速率为250kbps。本系统通过无线模块CC2430的结合，可减少电路元件的使用，对于开发低功耗的无线相关产品有很大的帮助。系统的Master端与Client端之间使用2.4GHz无线通讯模块ZigBee-CC2430作为彼此连线的传输界面，Master端的无线微控器模块一方面以无线通讯的方式接收来自Client端的信息；另一方面则通过RS-232与电脑串列通讯埠连接，再经由程序的设计，PC端便可取得输出入的信息。至于Client端则以无线传输的方式周期性发送电梯运行信息给Master端。对于用户端而言，主要是要通过浏览器，经因特网取得电梯信息或进行电梯系统的管理（系统管理者）。

2.2系统软件设计规划

首先，用户端（可以是驾驶人员，也可以是系统管理者）可以使用任何可上网的装置（如智能型手机、PDA或电脑）连上服务器，电梯乘客可以通过网页查看目前电梯是否安全运行，而管理者则可经用户端浏览页面里的验证身份（帐号密码）登入至服务器管理者页面监控目前电梯状况、设定、查看资料等。因此，软件设计分成三个部分：无线通讯部分、伺服端的PC监控系统及伺服端的网络浏览程序。

以下针对各部分的软件设计的功能与内容分别加以说明：一是在无线通讯设计方面。Master无线模块的主要功能为收集各个Client端（电梯运行端）的电梯运行信息，由于每个Client端的无线模块均设定了唯一的ID，因此，Master端的无线模块可以将具备ID的Client端信息送至PC加以处理。至于Client端无线模块的功能则是周期性的将电梯运行的即时电梯运行状态送至Master端。Master端也可以看成是一个无线的服务器，它能与多个Client端连线。Master端在启动后会进入待机状态，若Client端发送信息时，便会将所收到的数值传回PC端作监控。二是在服务器端监控设计方面。PC端的功能为电梯的资料汇整处理与监控，无论是电梯是否安全运行，都通过PC端进行监控，并将所取得的信息存入资料库中。此外，监控端还设计了其他实用功能。各功能简单说明如下：（1）趋势图：该功能让管理者查询到在一日、一周、一年所进出的电梯运行状况。（2）安全隐患明细表：该功能可以让管理者查询电梯安全隐患出现的时间与对应的原因。（3）故障查询：该功能是让管理者得知是否存在故障。三是在伺服端的网页浏览程序设计方面。该部分设计是要使管理者通过浏览页面呈现目前电梯的即时状况，网页的基本信息包括：Master端CC2430目前连线PC端状况、电梯安全状况、乘客数量显示。使用者通过服务器上的网页浏览程序直接读取资料库的内容，以呈现电梯的即时状况，其中呈现的页面以每秒扫描的方式进行资料的更新。浏览程序设计也结合AJAX控制项，该控制项的主要功能为在扫描更新电梯信息时，不会产生因刷新整个网页画面造成的闪烁情况，提供较舒适的网页阅读环境。另一方面，为区分网页提供的功能，另增设身份验证登入，除一般用户可获得电梯信息外，管理者则可直接在网页上进行日期方式读取资料库档案及搜寻范围等。

3结束语

第2篇：无线电论文范文

功能定位学的认知范围：右脑具有记忆量大，认知能力强等特点，对空间体系、复杂关系、具体工作以及情绪表达都远远优于左脑，但传统的教育体系，以书写、计算、阅读等左脑活动居多，导致右脑开发不足。无线电测向运动要求学生使用手中的测向仪，找到5-10台无线电台的方向延长线，要求学生必须能够在极短时间内，进行空间感知、逻辑思考、情况判断以及综合分析，结合地形复杂和环境因素的不力影响，选择最优路线和确认先后顺序，以使能够使用最短的时间寻找更多的电台，对于右脑的开发具有十分显著的作用。

2能够提升基本素质。

新课改将素质教育列为改革的指导思想，从根源上摒弃应试教育存在的“分值论”思维，而将体育上升到与德育、智育等同的高度，使学生的素质更加全面，对社会的适应能力更强。身体素质是所有素质当中最基础的素质，无线电测向运动以寻找隐蔽目标为主要任务，需要长时间在自然环境当中高速跳跃和奔跑，能够将感官、体型、体质训练结合在一起，始终保持紧张有序，激动高昂的心理状态，既能够增强心理素养，也能够锻炼身体素质。

3能够推动意志发展。

通过对当前就业形势调查分析来看，应届毕业生就业率不足50%，主要原因在于心理素质不过关、人际交往存在缺陷、沟通协调不畅、适应能力较弱以及个性意志不稳定等因素。无线电测向运动也称“猎狐”行动，不仅要凭借过硬的身体素质与自然条件抗衡，还要具备极强的意志品质与其他团队或个人竞争，环境条件较差，对抗极为激烈，能够锻炼他们坚韧、果敢、独立和无畏的品质，使他们具备自我认定、自我设计的能力；独立决策，敢打硬拼的能力；自我控制，严格自律的能力；自我激励，不懈进取的能力。

4能够增强文明素养。

文明程度是一个国家、一个民族精神高度的重要表现，教育理论认为应当把提高学生的文化科学、思想道德和劳动技能做为基本培养方向，使他们具备富足的精神文化内涵。无线电测电运动是一项团队活动，可以增强参与者的集体主义精神，培养合作、谦虚、正直、友善的道德情操；无线电测电运动同时具备科技与体育的双重属性，既是课堂知识的延伸，也是体育锻炼的拓展，可以提高学生学科学、用科学的能力；在整个运动过程，对于部分损坏的设备，还要自行进行检测和修理，在一定程度上提高电子与通信工程专业的学生的实践能力。

5结语

第3篇：无线电论文范文

1故障诊断仪系统结构与功能

1.1结构

图1示出电动汽车用手持式故障诊断仪的系统架构图。由图1可以看出，该诊断仪的系统架构及工作方式为：手持式故障诊断仪通过CAN总线读取电动汽车ECU单元中的故障码，现场维修人员可以选择是否将该故障码通过无线网络发送给远程故障诊断服务器。如果选择不发送，现场人员则根据故障码对现场的故障进行诊断排查，故障排除后清除ECU单元中的故障码，如果选择远程故障诊断，现场维修人员需等待远程故障诊断服务器返回给现场维修人员的维修意见，从而指导现场人员的工作。

1.2功能

1.2.1本地和远程诊断功能

该诊断仪读取电动汽车ECU单元中的故障码，现场维修人员通过故障诊断仪的显示屏幕读取故障码，通过该故障码确定故障的部位或故障级别，对故障进行检查排除。同时将该故障码及故障处理方式通过无线网络远程发送给远程故障诊断服务器，用于指导其它远程故障诊断，同时清除ECU单元中的故障码。如果现场维修人员读取的故障码不能进行故障排除，可将该故障码上传至远程故障诊断服务器，远程故障诊断服务器将诊断数据库中对应于该故障码的诊断信息反馈给现场人员，现场人员通过该信息进行故障诊断。

1.2.2本地和远程标定功能

本地和远程标定功能类似于本地和远程故障诊断功能，当现场维修人员对一些参数进行标定时，可以通过手持式故障诊断仪的标定功能对电动汽车进行现场标定，如果对一些标定参数不能确定，可以请求远程故障诊断服务器进行远程标定协助。

2硬件系统架构

可以看出，该诊断仪的硬件电路设计，主要包括CPU控制与电路设计、CAN网络接口电路设计、可靠性保障电路设计及电源电路设计等。

手持式故障诊断仪通过电源电路给整车设备供电，并通过CAN网络接口读取ECU单元的故障码，该故障码可以通过USB接口进行存储，也可以通过无线通信模块发送给故障诊断服务器。

3软件系统架构

基于无线通信的电动汽车用手持式故障诊断仪的软件系统架构，包括手持式故障诊断仪与远程故障诊断服务器软件架构两部分。

可以看出，该诊断仪软件架构包括：读取和清除故障码、诊断数据库和软件升级等。其中软件和诊断数据库升级以及请求远程标定功能均需在无线通信功能使用的情况下才可以使用，否则该手持式故障诊断仪仅仅是由现场使用人员操作的一款诊断设备。

远程故障诊断服务器的软件系统为了配合手持式故障诊断仪的使用，主要包括：远程故障诊断、远程标定、手持式故障诊断仪诊断数据库升级、软件升级以及自身的数据库升级与更新。

软件系统的总流程，如图4所示。通过图4可以看出，该软件有诊断、升级及标定模式3种。这3种模式是互斥的关系，现场人员需根据具体情况对功能进行选择。

4结论

第4篇：无线电论文范文

随着社会在发展，人们的生活水平也越来越高，根据国家体育总局联合教育部进行的全国第五学生体质普查显示，从1985年到现在，我国学生的体质越来越差，无论从爆发力、持久力、速度等方面，都比以往下降，而肥胖以及视力不良却在逐渐的增加，这种情况让人担忧，如果这种情况持续下去，后果不堪设想。所以国家提出“健康第一”，要在注重学业的时候增强学生的体制。从2007年开始，全国校园推广阳光校园的活动，旨在培养出德智体美劳全面发展的学生，而无线电测向完美的符合了这种要求，无线电测向要求学生能够灵活的运用知识，综合考验了参与者的身体素质、理论知识、道德品质、动手能力以及判断能力，使得学生得到充分的教育。

2.黑龙江省高校开展无线电测向的必要性

根据我省的实际情况，联系健康第一的活动，笔者觉得开展无线电测向运动有以下几点好处：第一，通过无线电测向活动能够促进学生的身心健康。在现在社会，学生的课余活动太少，而且单调缺乏趣味，大部分的学生都沉溺于上网，他们将大部分的时间花费在网络游戏中，不仅耗时耗力，长时间的上网会降低视力，体制变差，抵抗力变弱，在血腥的网络世界，打打杀杀习以为常，严重的影响了学生的身心健康。而无线电测向运动却不同，它要求学生拥有短跑冲刺的能力，也要同时兼具长跑的能力，通过平时的训练，大大的增强了学生的体制和心理能力，而且无线电测向的场地是在广袤的自然环境之中，这使得学生能够亲近自然，回归自然，同时也增强了学生对于各种环境的适应能力。无线电测向要求学生能够了解无线电知识，对于目前的状况能够准确的判断，锻炼了学生。在训练之中出现楼台以及找错台等突发状况，可以培养学生应对紧急情况的能力，且可以锻炼学生的心理承受能力。第二，教育改革的目的在于培养大学生的综合素质，无线电测向运动能够完美的符合教育改革的目的。从广义上来讲，无线电测向运动属于军事体育运动，它能够培养学生的爱国意识、国防意识以及爱国精神，当运动员穿梭在树林、草原和丘陵之间寻找隐蔽的信号源，就像是一名名战士，为保卫祖国尽力，此外，在进行无线电测向运动之前对学生的无线电知识有着一定的要求，这样他们才能根据无线电的特点找出隐蔽的信号源，考验了学生的判断力、动脑能力以及求知欲，随后，学生还必须学会测向机的组装与改良，为了比赛的胜利，学生一定会自己动手，这增加了学生的自主动手能力，拓展了他们的知识面，除此以外，因为这是一场比赛，还锻炼了学生的拼搏能力，还能培养学生学会独立思考。因为比赛的全程都是由学生独立完成，这很好的考验了学生的体力，脑力、对于知识的掌握。从狭义上来讲，无线电测向运动是一种运动，它锻炼了学生的体魄，使得学生在各种环境中活动，锻炼了学生独自承受的能力和体质。

3.无线电测向运动开展方式

学校可以通过社团活动将无线电测向加入学的生活，在高校开学军训时候，无线电测向能够作为一项运动加入，除此以外，体育课，课外活动等等实践课程都能加入无线电测向运动，这不仅培养了学生，响应了国家的号召，更能为学校培养人才，为社会培养人才。

4.结束语

第5篇：无线电论文范文

1.1卫星导航系统定位技术

卫星导航系统的定位技术通常包括四大步骤，首先是根据接收到的信息对飞机的位置信息进行计算与推定，继而对飞机的与卫星之间的相对位置或者是角度与速度等因素进行分析与计算，接着对飞机在系统坐标中的数值进行计算，最后将计算的结果输出、显示，以供系统的使用者使用。整个过程都离不开轨道卫星、地面控制以及用户设备这几大部分设备的组合与协调，也只有这几方面的协调才能够保证信息的获取、传输与计算工作具有高度的准确性。

1.2陆基的无线电导航系统的定位技术

无线电定位技术产生于上世纪的初期，经过多年的发展与研究，当前的陆基定位系统包括了测距仪以及甚高频的全向信标仪（VOR）等设备，能够提供飞机当前的位置信息，保证飞机能够以预定的姿态与速度完成着陆。这种系统主要是通过无线电新海的发射、传播以及接受来进行数据信息的传递与共享，所以其对无线电技术的要求比较高。VOR是一种相位的测角系统，主要由地面的信标台以及机载的接收指示这两部分组成，能够为飞机提供信标台的位置坐标，在200nmile的距离之内的测角精度由于1.4度，其基本的测向原理如图1。

2陆基无线电导航系统建模分析

2.1陆基无线电导航系统建模方案设计

利用DME、VOR进行导航定位的过程中，需要建立起相应的导航数据库模型，并对DME、VOR系统的测距与测角的误差进行分析与建模，进而贾里奇合理的选台算法的模型，进而对VOR的定位进行解算。建模的基本方案设计为根据陆基无线电系统来建立起系统误差的模型，负责对测角与测距的误差建模工作，同时也需要根据无线电系统的特点与结构建立起导航的数据库模型，确定定位系统的台站建立、选台的算法以及工作方式的选择等，最后根据数据模型以及系统的误差模型来对导航定位进行计算，完成飞机的定位工作。

2.2VOR、DME的建模分析

VOR的误差分析与其建模。对VOR的精度造成影响的因素可以划分为两大类，分别存在于制造公差、随机应变环节与独立变量的计算环节，通常来讲在实际的测量工作中大小在一度以内的误差是允许存在的，因此可以建立起相位误差在一度以内的白噪声形式的模型。DME误差分析与建模。影响DME测量精度的因素包括电表在空气中的传播速度、电波折射的误差以及测时工作存在的误差，其中尤以电波在大气中传播造成的影响最大最显著，所以在模型建立的过程中主要考虑的也是这一因素。

3无线电建模与机载综合导航可靠融合技术及其算法

3.1民航机载综合导航系统信息可靠融合的关键技术

民用机载组合导航不仅能够把各种传感器的信息通过计算机组合在一起，进而实现对于信息的集中控制、管理与显示，还能够采用不同的方法来对导航的数据进行优化处理，进而提高导航系统定位的精准性，为民航提供可靠的保障。在对机载的综合系统进行融合的过程中，将惯性的导航系统作为了骨干系统，其他的系统设备则作为了辅助的子导航系统，对系统的惯导定位的发散进行控制。信息融合的过程中主要采用的是故障检测算法，对融合中的系统数据进行检测，进而及时的处理融合过程中的故障，将系统中的健康信息进行保留，进而保证系统的可靠性。

3.2民航机载综合导航系统信息可靠融合的结构与算法

（1）子滤波器的算法。子滤波器是一种最优的融合设计，这种设计的基础便是测量模型的统计特性。如果系统具有自己确定的数学模型，并且系统的噪声以及量测的噪声均符合了高斯分布的特征，那么此时的卡尔曼滤波算法便能够提供系统基于融合数据的最优估计的计算结果。（2）主滤波器的算法。主滤波器的主要功能便是对子滤波器的计算结果进行融合，并且将融合后的计算结果反馈到各个滤波器上，作为下一次处理周期的基础数值，此过程中的参考系统与其余的子系统之间两两形成了局部的滤波器，局部的滤波器负责使用独立的卡尔曼算法进行独立的局部最优估计，而主滤波器则负责将各个计算结果融合，实现最优融合的计算。

4结语

第6篇：无线电论文范文

从查获的作弊设备种类来看，不法分子主要采用两种无线电通信设备。一是无线视频传输设备，分为发射和接收两部分，使用1GHz以上的频率。考场内，考生利用微型摄像设备拍摄试题，然后通过无线视频发射设备向场外发送试题图像；考场外，“”利用无线视频接收设备及显示器接收试题（见图1）。二是答案传送设备，分为发射和接收两部分，大都使用400MHz对讲机频段和230MHz数传频段。考场外，“”解题后，利用对讲机传送答案信息，考生通过携带的无线接收器和隐形耳机获取。

2研究目的

衢州市无线电管理局原有无线电警示系统虽然在各类考试保障中发挥了积极作用，但存在着扫描速度和信号处理较慢、软件操作烦琐、远程控制单一等不足之处。另外，由于科目一考试几乎在每个工作日都会开考，如要防范高科技作弊，无线电管理部门则要耗费大量的人力物力，执法成本很高。正是由于缺乏有效的防范措施，使不法分子有了可乘之机。该课题就是针对科目一考试作弊的主要形式和特点，研究如何在原有设备的基础上，通过升级设备配置，提升信号处置速度，提高压制效果，从而对利用无线电通信设备进行考试作弊的不法行为起到震慑作用。

3研究思路

为实现实时发现作弊信号、提升压制效果、降低执法成本的目的，课题组经过分析认为，需对原有无线电警示系统的系统架构、信号处理和远程控制等方面进行改造升级，使其在扫描速度、信号处理、压制效果、远程控制等方面得到明显提升和改善。（1）提高信号扫描速度。舍弃原有无线电警示系统的前端接收机，选用性能优异并具有DSCAN快速扫描功能的EB200接收机作为接收前端，以提高系统的扫描速度。（2）提升信号处理能力。选用某电子技术公司开发的无线电信号快速处理系统作为控制软件，通过EB200的网络控制端口，对接收机进行控制。升级后的控制软件具有频段扫描、中频测量、干扰处置一体化设计，能快速发现、分析和判别信号，并可自动触发压制设备。（3）提高压制设备的针对性。课题研究前期，在考场架设了监测接收系统，连续监测数月，收集作弊信号的频谱特征，并据此定制3副不同频段的发射天线。同时，利用考场固定这一有利条件，在考场外选择合适位置架设天线，定向发射，提高考场内压制信号的场强，使压制效果更好。（4）优化远程控制模式。原有无线电警示系统远程控制模式单一，工作效率不高。因此，该系统在控制模式上采取多样化配置，通过LAN专网使无线电警示系统与局监测中心互联，同时增加平板电脑，通过无线VPN专网卡与无线电警示系统进行联网，使控制模式多样、灵活，方便监测人员的操作，提高工作效率。

4实际效果

无线电警示系统改造升级后，在发现作弊信号的速度、信号压制效果和远程控制模式等方面都有了明显的提高和改善。（1）信号处理速度更快。当系统监测到的信号强度大于事先保存的信号样本时，会自动触发中频监听功能，同时启动录音功能。一旦确认为作弊信号，可以在同一界面下，迅速启动压制功能，对作弊信号进行压制。（2）压制效果更理想。由于采用定制的高增益天线定向发射，使到达考场内的压制信号强度大大提高，从而实现更好的压制效果。为了验证实际效果，课题组根据考场的实际环境，选择了可被不法分子利用、距离考场最近的位置，利用车载台发射模拟作弊信号，并对压制设备启用前后进行了测试对比。从信号频谱图来看，压制信号完全覆盖了模拟作弊信号（见图3、图4）；现场测量表明，压制信号电平远远大于模拟作弊信号电平（见表1）；实效试验也表明，压制设备启用后，用于接收信号的对讲机已完全听不到模拟作弊信号内容。输由于考虑保密性要求，一般考虑利用指定的电话网络或卫星通信技术。

5总结

第7篇：无线电论文范文

(1)数据通信适配器主要构成数据通信适配器，主要由通信接口单元、通信控制单元、微处理器单元(数据转换、编码解码、加密纠错等)、数据存储单元、调制解调单元、电平转换单元、电源管理单元等构成，如图1所示。通信接口单元，主要用于数据分配、交换、控制及传输通道、传输速率和传输规程等。通信控制单元，主要用于对数据信息传输进行收发状态控制和串/并状态转换等。数据存储单元，主要用于对数据信息传输过程的缓冲存储和等待处理等。微处理器(单片机)单元，主要完成信息传输中的数据转换、编码解码、加密纠错及时钟控制等。调制解调单元，主要完成对传输的数据信息进行输出调制和输入解调的相关变换等。电平转换单元，主要完成数据通信适配器与电台及计算机之间的电平匹配等。电源管理单元，主要提供给数据通信适配器各单元所需要稳定可靠的工作电压等。(2)窄带无线数据通信系统主要组成窄带无线数据通信系统，主要由计算机(信息终端)、数据通信适配器、窄带无线电台(通信终端)等组成，如图2所示。窄带无线数据通信适配器主要完成窄带无线电台(通信终端)的模拟信道与计算机(信息终端)之间的信息转换控制和交换处理功能，实现在窄带无线电台(模拟信道)系统之间的点对点和点对多点的数据通信。窄带无线数据通信适配器主要完成窄带无线电台(通信终端)的模拟信道与计算机(信息终端)之间的信息转换控制和交换处理功能，实现在窄带无线电台(模拟信道)系统之间的点对点和点对多点的数据通信。(3)数据通信适配器基本工作原理数据通信适配器主要通过配置特殊存储器及控制指令，可使系统在串口同步通信方式下工作，其数据信息的发送过程是以高速输入(从计算机输出)以中低速输出(输入于电台)，而数据信息的接收过程以中低速输入(电台接收)而以高速输出(送入计算机)。用微处理器的P1口控制收发转换电路，使适配器工作在不同的模式，其收发功耗极低。当工作在发送方式时，对相应的接口进行控制，并在驱动程序的作用下，发送时CPU请求发送数据，发送地址和有效载荷数据送给转换电路，电台转发，将要发送的信息经过输出端口发射出去;接收时，电台处于收信，通过输入端口进来的信息经接口控制，则接收地址和有效载荷数据送入转换电路，此时，接收信息经过转换处理后，传输到输入串口送给计算。微处理器具有通用的串行通信接口，它允许多位串行数据流以预设的速率及外部时钟确定的速率有序的移入与移出。数据通信适配器主要采用的是微处理器与计算机及无线电台之间的数据处理传输和收发转换控制等基本原理，其两端的速率分别与串口传输速率和无线信道传输速率相同，并分别由UART0、UARTl控制信息的接收与发送。窄带无线数据通信系统工作时，首先在通信控制程序或应用软件的作用下，把计算机输出的信息经过发送控制后传输到数据存储器，再送入微处理器(单片机)，并进行相应的数模转换和编码加密处理，然后通过相关电路和软件的控制及通信设置，按照规定的传输速率，以合适的匹配电平经输出电路控制传送给无线电台。接收信息时，把经过输入电路所接收的模拟信息传输给微处理器(单片机)，经过信息的模数转换及解码识别和纠错处理后，再将数据信息经单片机的输出端口传送到计算机。

2数据通信适配器主要设计方案

(1)接口通信电路以微处理器(单片机)为核心的数据通信适配器能够提供透明的数据接口，适应任何标准或非标准的用户通信协议。串行通信只需较少的端口就可以实现微处理器与计算机及无线通信电台之间的通信。通信中的信息发送可以通过串行通信方式与计算机的串口相接。计算机串行接口采用的是RS232标准的电平和逻辑关系，而微处理器(单片机)采用的是TTL电平和逻辑关系。由于RS232和TTL各自规定了自己的电气标准，互不兼容，因此，RS232与TTL电路接口时需要进行电平转换，系统采用MAX323系列驱动芯片，该芯片是一款低功耗宽电压供电的通信芯片，可以完成TTL电平与RS232电平之间的转换及串口通信控制。通过计算机与单片机内部提供的串口通信模块，配合接口电路软件驱动和电平转换芯片的设计，即可实现串口通信及数据信息传输的发收控制。同时设计数据发送与接收的状态指示灯，以指示串口和微处理器之间的数据传输情况。(2)通信协议规程数据通信适配器中的微处理器(单片机)提供两个串口和两种接口方式，COM1接口用于微处理器与计算机之间的通信。计算机使用标准RS232串口与数据通信适配器相连接，采用双工通信方式，按照标准通信协议，串口数据传输速度为57600bpts，每帧格式为1位起始位，8位数据位，1位停止位，在通信控制程序的驱动下，计算机向模块发送数据设为发送状态，其余时隙则自动设置为接收状态。COM2接口定义为RS232接口，用于微处理器(数据适配器)输出输入端口的通信，传输速率(信道速率)为2400bpts～9600bpts(根据窄带无线电台的带宽确定)，主要通过软件编程进行设置。在通信应用软件和数据存储器的作用控制下，可对较大容量的数据信息通过分段打包和断续发送与接收的方式进行传输。(3)数据转换电路在数据通信过程中，数据通信适配器必须对传输信息进行相应的数模(D/A)和模数(A/D)转换后才能正常使用。数据的转换处理，主要使用微处理器内部自带的SD16位的数模和模数转换器模块，并通过软件编程来实现16位数模和模数转换处理功能，其数模和模数转换模块主要实现波形与数据的转换，Timer对时钟进行分频，从而提高时钟频率，使数模及模数转换时能有更快的采样率或转换速度，以保持转换的精度，实现更高频率的波形产生。在外部使用可编程控制的放大器对波形进行调整，利用滤波器对波形进行优化，以满足更好的精度和波形要求。(4)数据存储电路数据通信适配器主要利用微处理器内部FLASH存储器，存放Bootloader、模块驱动程序和应用程序。为了确保系统能够传输较大容量的信息，并防止系统数据传输通信中断，信息无法发送出去而造成数据丢失，在设计中采用了IS62LV系列数据存储器。数据存储器具有较大的容量(系统设计容量为64kbit)和较低的功耗、高可靠性及高速率的数据存取功能。在发送信息时将计算机送来的信号首先经过输入缓存，经过输入缓存后对信号进行放大，然后再经微处理器内部SD16进行数模转换后把数据存入专用数据存储器，在接收信息时将无线电台送来的信息送入SD16进行模数转换和缓存，然后再将转换后的数据存入专用数据存储器。(5)调制解调电路在窄带无线信道上，存在有较为严重的各种电磁干扰，在数据通信时，如果采用PSK，ASK调制方式，将会导致数据传输过程中的误码率增大、可靠性降低。因此，在系统方案设计中，选用了CMX469系列芯片完成信息传输过程中的调制与解调功能，并利用了微处理器自有抗干扰能力强的GFSK调制方式，GFSK是高斯频移键控方式，它能有效地克服窄带无线数据通信过程中，由于存在各种干扰所造成的误码，同时，为有效提高数据传输速率，选取了对调制方式更加有利的同步通信方式，这与异步传输方式相比，其窄带无线通信的数据传输速率提高了20%左右。(6)电源管理电路电源是数据通信适配器单元集成的重要部分之一。设计中，为了减少体积，增加使用的方便性，在不影响数据通信适配器整体使用的情况下，一是采用了计算机主板上的USB或其内部其它相应的±5V电源供电;二是采用了电台内部相应的±5V电源供电，运用电源管理的方法对电源进行分配，主要使用AMS1117系列电源开关作电源控制，在整个电路中通过整流变换、滤波稳压等方式，将提供的±5V电源转换成电路中所需要稳定可靠的±3V电源等，并通过微处理器(单片机)的数字信号控制电源的使用，充分提高了电源的利用率，有效降低了数据通信适配器的功耗。

3数据通信适配器主要软件设计

数据通信适配器所采用的微处理器(单片机)的内核CPU结构是按照精简指令集和高透明指令的宗旨来设计的，使用C语言编程与标准的C语言编程有着较高的兼容性，且在软件设计过程中用选择模块化方法，确保程序结构化的一目了然，因此，软件编程用C语言，其程序设计提高了开发调试效率，编写的串口通信控制软件稳定可靠、可移植性好，并为系统的扩展运用提供了重要作用。在软件模块设计中，主要有数据处理转换、编码加密、解码纠错及发送接收等模块程序，当系统在工作状态下，对程序实行初始化处理，然后通过指令控制可进行发送，当完成这一程序后，自动进入接收模式。如果在此过程中发生了中断事件，则可自动判断中断源位置，并连接相关的中断服务，处理完中断控制后，再进入收发过程控制。初始化程序主要用于中断有关服务程序的入口和出口，并对微处理器(单片机)及收发控制等进行设置，其流程如图3所示。中断控制程序，主要对整个系统进行初始化，以便于系统正常地进行工作。在中断中，将得到的数据存入数据缓冲区，并设置标识，同时将发送指针或接收指针向后移动，主程序中会进行数据的相关处理，等待中断结束，重新请求执行程序，其流程如图4所示。收发程序主要用于进行数据的转换、控制和编码解码。发送程序将建立的数据包通过微处理器(单片机)串口2接收送至输出端口;接收程序主要完成电台所接收的信息，经过微处理器(单片机)串口将接收的模拟信息进行处理和存储，然后将数据信息通过串口1给计算机，其流程如图5所示。

4主要抗干扰技术设计

为了有效地降低系统在数据传输过程中的误码率，提高其抗电磁干扰能力，在设计过程中，一是采用了高斯频移键控(GFSK)调制方式和曼彻斯特编码/解码及其纠错编解码技术，使用内置完整的通信协议和CRC校验电路;二是软件设计使用了高效的循环交织纠检错编码和编码加密的方法，并对于超过纠错范围的差错，可采用检错重发，以及采用多次发送的选择法等技术手段。能够对数据传输过程中，由于随机干扰造成的随机错误和突发干扰造成的突发性错误进行有效的纠错，能够自动滤除信息传输过程中，由于空间电磁波干扰及相关因素导致在所产生的错误数据和及虚假信息，其抗突发干扰和灵敏度有较大的改善，具有较强的抗干扰能力和低误码率，系统特别适合长期工作和在较为恶劣环境下使用的要求。

5结束语

第8篇：无线电论文范文

1.13G技术

3G技术是第3代移动通信技术，经过近几年的发展，3G的应用已非常成熟，积累一整套的包括计算机仿真、传播模型预算、网络的链路预算在内的建网的理论，3G技术在静止状态下最大传输速率为2Mbps，在步行慢速移动的状态下最大传输速率为384kbps，在高速移动状态下最大传输速率为144kbps。

1.2Wi-Fi技术

无线局域网又称作WLAN。相对于3G技术，Wi-Fi技术更加稳定、灵活，其通过无线技术把计算机设备、移动终端设备相互连在一起，以便能更好地进行通讯和资源共享。WLAN主要利用ISM无线电广播频段通信，通信的范围一般设定在同一栋建筑物内。WLAN的最高标准是IEEE802.11a，其次是IEEE802.11b和IEEE802.11g，频段依次是5GHz、2.4GHz、2.4GHz，最大的传输速率是54Mb/s、11Mb/s、54Mb/s。IEEE802.11b的网络一般都符合Wi-Fi的要求，也是当前最常见的WLAN标准。IEEE802.11b无线网络采用2.4GHz的波段，其能根据信号和干扰的强弱对带宽进行调整，最高是11Mbps，也可调整为1Mbps、2Mbps、5.5Mbps。带宽的自动调整大大提高了网络的灵活性。

1.3WiMAX技术

WiMAX技术不仅能实现优良的最后一公里网络接入服务，还可以进行大面积的信号覆盖，同样的覆盖面积，WiMAX网络所需要的基站更少。理论上，WiMAX最长的通信距离能超过30英里，在实际的应用已达到10英里，其数据传输速率比3G、Wi-Fi都要高很多，通信的方式是点对点和点对多点，这里的地点是固定的[1]。在美国，WiMAX开始了包括私人固定网络在内的商用应用，这些应用更多地侧重覆盖范围的扩大所以，WiMAX网络能实现大面积的室内室外同时覆盖，WiMAX超远距离传输数据的能力是其优于3G、Wi-Fi的主要特征。这尤其适合配网通信的需求，使得WiMAX技术在配网通信中具有广阔的应用前景。作为无线城域网，WiMAX并不由国家工信部进行具体的监管，其主管单位一般是当地的无线电管理机构，这就使得电力企业申办WiMAX牌照简单很多。电力企业可利用WiMAX构建企业内部的无线配网通信专网，可有效避免3G公共网络的不稳定性和Wi-Fi射频传输数据存在的弊端[2]。WiMAX基站的覆盖范围能达到6~10km，能满足分散各处的配网通信节点传输数据的需要。

二、3G、Wi-Fi、WiMAX技术的对比

尽管我国的3G技术已非常成熟，但与Wi-Fi、WiMAX相比，其传输速率较低、信号不稳定。相对于3G技术，Wi-Fi技术更加稳定、灵活，但是它的通信范围一般限定在同一栋建筑物内。另外，与3G、WiMAX相比，Wi-Fi具有较高的安全隐患，黑客很容易就能通过WLAN网络侵入，盗取系统信息，甚至破坏通信网络的运行。与Wi-Fi相比，WiMax的覆盖面积更大，与3G技术相比，覆盖单位面积WiMAX所需的基站更少，且WiMAX的最大传播速率是75Mbps，远远高于3G、Wi-Fi的传播速率。

三、结语

第9篇：无线电论文范文

关键词：SDR地面站数字上变频器Inverse-SINC预补偿滤波

随着A／D／A器件与DSP处理器的迅速发展，使得软件无线电技术广泛地应用于陆上移动通信、卫星移动通信与全球定位系统等。本文利用软件无线电的思路，针对中科院创新一号低轨移动小卫星多功能地面站设计的具体要求，研制了一套基于软件无线电技术的多信道发射机设备。该地面站发射系统数字基带部分采用全软件化设计，核心部件是可编程的DSP及FPGA，可同时处理三路信号。该设备具有以下三个优点：多模工作；无线通信系统可升级；发射配置动态更改。该设备可根据实际需要灵活配置系统，适用范围大大扩展。

1系统构成

SDR地面站发射系统如图1所示。该系统的发射速率为2．4kbps窄带、2．4kbps扩频、19．2kbps窄带或它们混合的速率。中频分别为18．45MHz、20MHz、21．85MHz。DAC的采样频率为78．336MHz。发射系统中FPGA实现FIFO、信道编码、扩频、内插滤波、数字上变频、信道合成、DAC预补偿滤波器等功能。这些功能都集成在一片XilinxVirtexII芯片中。

2FPGA部分功能模块

2．1FIFO模块

FIFO完成数据缓存功能。为了节省不必要的资源，设计了一个长度为32、深度为2的FIFO。即当一个寄存器32位取完时发出中断给DSP，同时读、写寄存器指针变换，DSP响应中断向FIFO写数，此时数据还在不断地读出。这样就实现了用最少的资源实现数据缓存。

2．2信道编码

在实际信道上传输数字信号时，由于信道传输特性不理想及加性噪声的影响，所收到的数字信号不可避免地会发生错误。采用信道编码可以将误码率降低。本系统主要采用性能较优的卷积编码和差分编码等。

对于窄带信号还有扰码（CCITTV．35）。扰码能改善位定时恢复的质量，还能使信号频谱弥散而保持稳恒，能改善帧同步和自适应时域均衡等子系统的性能。

对于扩频信号还有扩频编码。在直扩系统中，用伪随机序列将传输信息扩展，在接收时又用它将信号压缩，并使干扰信号功率扩散，提高了系统的抗干扰能力。

编码过程在DSP的控制下进行，数据从DSP送出，并标识信道特征，FPGA识别后进入相应的编码通道，这样三路信道可以分时进行编码处理。由于硬件速度快的特点，可视为同时处理。

2．3信道合成

信道合成模块由内插滤波器、数字上变频、信道复接三部分组成。

2．3．1内插滤波器

各信道滤波器性能指标如表1所示。

表1各信道滤波器指标

滤波器性能要求

19.2kbps窄带收信机在f0±80kHz外，杂散小于50dBc；谐波（二、三次）小于40dBc

2.4kbps窄带发信机在f0±10kHz外，杂散小于50dBc；谐波（二、三次）小于40dBc

2.4kbps扩展发信机在f0±1.25MHz外，杂散小于50dBc；谐波（二、三次）小于40dBc

为了以最少的滤波器阶数得到较低的符号间干扰和高阻带衰减，成形滤波器采用一个根升余弦滤波器，滚降系数0．4。其频域表达式为：

式中α为滚降因子，取0．4。

成形滤波器设计采用频率采样技术，这样可以得到阶数较低、性能较好的滤波器。成形滤波器一般采用4倍或8倍的内插系数。先用MATLAB把滤波器阶数和系数确定下来，这样可以用移位加运算代替乘法以节省大量硬件资源。在FPGA实现时，采用DA（DistributeAlgorithm）技术。DA技术提出了二十多年，广泛应用于线性时不变信号处理，已被证明不适用于可编程DSP的固定指令系统结构，但是用FPGA实现却是个好的选择——DA电路中没有直接的乘法器，乘法可由查找表得到。

CIC滤波器是一种灵活的无乘法滤波器，适合于硬件实现，并可处理任意大的数据率变换。由此，第二级内插滤波采用CIC滤波器是最佳选择。

在不降低性能的前提下，从节省资源的角度考虑，各信道内插滤波器分为两步实现：第一级FIR成形滤波器，第二级内插滤波器采用五级CIC滤波器。各信道滤波器内插分解为两级，大内插系数滤波器由CIC完成，其结构如图2所示。实验结果表明这样做并不影响性能。

三路信道内插滤波器分别描述如下：

（1）2．4kbps窄带信号：编码后信号采样率为4．8kHz，要用78．336MHz进行采样，必须经过78336／4．8＝16320倍内插。第一级采用75阶8倍内插成形FIR滤波器，第二级采用2040倍五级CIC内插滤波器。

（2）19．2kbps窄带信号：编码后信号采样率为38．4kHz，要用78．336MHz进行采样，必须经过2040倍内插。第一级采用75阶8倍内插成形FIR滤波器，第二级采用255倍五级CIC内插滤波器。该路信道所有内插滤波器频率响应如图3所示。

（3）2．4kbps扩频信号：编码后信号采样率为1．224MHz，要用78．336MHz进行采样，必须经过64倍内插。第一级采用25阶4倍内插成形FIR滤波器，第二级采用16倍五级CIC内插滤波器。

2．3．2数字上变频

数字上变频器的主要功能是对输入数据进行各种调制和频率变换，即在数字域内实现调制和混频。笔者设计了三个单路数据DUC。

在BPSK调制模式中，内插滤波器把数据流采样频率升至时钟频率后，通过载波NCO进行混频。DUC设计取22位累加器，SIN／COS的分辨率为12位。其频率输出调谐精度为18．68Hz。NCO简单结构如图4所示。

2．3．3信道复接

三路信道分别完成数字上变频后经过一个加法器变为一路信号送至DAC，这样只需要一个RF模块就可完成发射功能。如图5给出了发射机信道复接后的频谱。

2．4Inverse－SINC预补偿滤波器

Inverse－SINC预补偿滤波器用于补偿发射时由DAC采样保持工作导致的频率响应的失真。该偏差在21．85MHz时为－1．142dB。为了达到性能最优化，采用频率采样的方法设计了一个11阶的补偿滤波器，该滤波器频率响应如图6所示。