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無線通信論文范文

前言:我們精心挑選了數篇優質無線通信論文文章,供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發,助您在寫作的道路上更上一層樓。

無線通信論文

第1篇

電力系統配網與骨干電網相比較,具有配電設備多、分支多、分布廣、電網等級復雜、結構繁瑣的特點,所以配網通信接線復雜,監控點分散,通信點多,這不僅要求提高無線通信的安全性和可靠性,而且要有較強的抗干擾能力,能夠實現雙向通信功能。筆者根據多年的工作經驗,首先對配網自動化系統進行了概述,然后講述了配網通信中無線通信技術的分類,然后著重介紹了LTE無線通信技術,最后為提高LTE無線通信技術的安全可靠性提出了幾條措施,具有一定的現實意義和參考價值。

2配網自動化系統概述

配網自動化系統作為一種遠程監控、協調、操作配電設備的自動化系統,集合了控制技術、通信技術和計算機技術,主要目的是提高配電網絡的可靠性和安全性,在改進供電質量的前提下,降低資金投入,最大限度的提高安全性和可靠性。配網自動化系統結構圖。配網自動化系統主要由四個部分組成:配電主站、現場監控、通信網絡和配電子站。其中通信網絡的主要功能是提供現場終端設備和配電主站之間的通信通道,實現數據監控和交流的功能。配網自動化系統的建立主要是為了提高供電可靠性和電壓質量。按照信息流向的不同,配網自動化系統數據自動化可以分為上行數據和下行數據,其中上行數據是終端設備采集的數據向主站發送,而下行數據是主站向終端設備發送控制數據,實現控制功能。

3配網通信中無線通信技術的分類

電力系統配網自動化系統需要在主站和終端設備之間進行數據傳遞、控制和調節,而配電網絡結構復雜,造成了通信節點多、節點相對分散、節點之間距離短的特點。無線通信技術應運而生。通常情況下,配網通信中無線通信技術可以分為:無線公網通信和無線專網通信。無線公網通信技術和無線專網通信技術各有優缺點,但是從當前的發展模式來看,無線公網通信技術具有更為廣闊的發展前景和發展市場,特別是在LTE無線通信技術問世之后,極大的推動了配網通信的安全性和可靠性,將電網推向“信息化、自動化、互動化”的智能電網方向。

4LTE無線通信技術

LTE無線通信技術作為公網通信技術3G的一個延伸,改進增強了3G空中接入技術,采用OFDM和MIMO標準,大大改善了小區邊緣用戶的性能,提高了小區容量,并且降低了系統延遲時間。LTE無線通信技術定位于2G、3G、LTE移動業務的綜合承載,以網絡可靠性和安全性為出發點,致力于建立高速率、高可靠的通信網絡。LTE無線通信技術和其他無線通信技術相比較具有多方面的優點:

(1)優化了空中接口技術,強化了數據傳送速率;

(2)采用頻分多址技術和多輸入輸出功能,作為無線網進化的準則;

(3)大大提高了上行速率和下行速率,能夠分別達到50Mbps和100Mbps;

(4)優化了小區容量,小區之間切換性能大幅度提高;

(5)整體構架是在數據分組交換的基礎進行的,能夠最大限度提高數據傳送效率;

(6)靈活性高,支持“配對”和“非配對”頻譜分配,網絡時延較低,用戶面時延不大于5ms,信令面時延小于100ms。TD-LTE核心網的關鍵技術主要包括標識管理、節點選擇、移動性管理、切換管理、IP地址分配和PDN連接服務和會話管理等,此外,為了提高通信的安全性和可靠性,系統還采用了NAS信令和RRC信令進行加密[3],進一步提高了可靠性。

5加強LTE無線通信技術可靠性的措施

LTE無線通信技術可靠性并不是傳統意義上面的通信可靠性,指的是設備可靠性、網絡可靠性和業務可靠性。TCP連接吞吐量和端時延成反比,當傳輸路徑發生故障的時候,系統有兩種反應機制:啟用重傳機制或者倒轉路徑,無論哪種機制,對于信息傳遞而言都會大大降低其可靠性和安全性,所以可靠性技術勢在必行。通常情況下,提高LTE無線通信技術可靠性的方法有兩種:快速檢測和保護倒換技術,兩者相互結合,互相補充,全面提高配電網絡通信的可靠性。

5.1快速檢測技術

LTE無線通信利用相鄰系統之間的通信故障進行快速檢測,進而快速建立起替代通道或者倒轉到其他鏈路。當前,某些硬件設備(如SDH)提供了網絡故障檢測功能。典型的快速檢測技術包括BFD、EthOAM、MPLSOAM,這些典型的快速檢測技術能夠檢測相鄰設備之間的報文發送和接收速率,如果在規定的時間間隔內收不到相應的報文,則進行相應的協議倒換。以BFD快速檢測技術為例,BFD快速檢測技術不僅能夠快速檢測通信故障,而且可以快速將故障通知應用層。BFD快速檢測技術又可以分為BFDforPW機制和BFDforTE機制,前者主要是利用BFD完成隧道引導承載業務快速切換,達到業務保護的目的;后者是一種端到端的快速檢測機制,能夠檢測通信隧道的鏈路和節點,提高通信可靠性。此外,在通信隧道LSP上面建立起BFD回話,能夠利用快速檢測技術檢測出隧道故障,比如轉發路徑上的數據平面故障等等,為數據通信提供端到端的保護。

5.2保護倒換技術

保護倒轉技術在快速檢測技術之后,在事先建立好的通道上面,針對不同承載技術進行快速倒轉,切換相關協議。在LTE網絡中,保護倒轉技術能夠按照業務部署進行分類:L2VPN類、L3VPN類、網關類、鏈路類保護倒換技術。L2VPN類保護倒換技術主要是指PW冗余,L3VPN類保護倒換技術主要是指VPNFRR,網關類保護保護技術為E-VRRP,鏈路類保護倒換技術包括LDPFRR、混合FRR、TEFRR和TEHSB。其中不同保護技術相互結合可以提高通信可靠性,比如PW+L3VPN。按照保護倒轉模式的不同可以分為三類:隧道保護、業務保護及網關保護。①隧道保護,主要保護網絡內部鏈路和節點,能夠保證倒換前后業務節點不變,及采用保護技術包括LDP快速收斂、LSP、TEFRR三種技術;②業務保護,主要保護前后業務源宿節點,能夠匯聚匯聚路由器、RANER以及EPCCE節點故障,主要采用的保護技術包括PWRedun-dancy、VPNFRR、BFDforPW、BFDforTunnel;③網關保護,用于EPCCE及EPC與EPCCE之間的鏈路故障檢測,相應的保護技術為E-VRRP。

6結語

第2篇

參考文獻的寫作在某一程度上提升論文學術價值和質量水平,所以參考文獻在論文的寫作當中也是不能忽視的,寫好論文還參考文獻那么我們寫出了的論文才更有水平。下面是學術參考網的小編整理的無線通信論文參考文獻,歡迎大家閱讀賞析。

無線通信論文參考文獻:

[1]鈕心忻,楊義先.軟件無線電技術與應用[M].北京郵電大學出版社,2000.6-20.

[2]李世鶴.TD-SCDMA第三代移動通信系統標準[M].北京:人民郵電出版社,2003.3-22.

[3]潘濤,等.第三代移動通信系統TD-SCDMA的核心技術[J].通信技術,2002.

[4]賴玉強,王甲琛.軟件無線電的體系結構及其關鍵技術[J].武警工程學院學報,2002.

[5]朱東照,羅建迪,等.TD-SCDMA無線網絡規劃設計與優化[M].北京:人民郵電出版社,2007.206-228.

[6]張書強,朱守中,金永杰.基于3G通信的軟件無線電應用研究.測試測量技術,2008(9).第三代移動通信系統中的軟件無線電技術

無線通信論文參考文獻:

[1]熊卿青,鄧媛姬.現代無線通信技術的現狀分析及其發展前景[J].科技創新導報,2012(2):31

[2]趙晗.現代無線通信技術的發展現狀及未來發展趨勢[J].企業技術開發,2011(8)

[32]紀越峰等,現代通信技術,北京郵電大學出版社,2002年3月

[4]蔣同澤著.現代移動通信系統[M].電子工業出版社,1994

[5]百度及谷歌網站

無線通信論文參考文獻:

[1]陳哲.張正江.尹長川.樂光新B3G技術演進與發展趨勢電信工程與技術標準化2008,12

[2]孫常清.王琪琳.張佳麓B3G技術發展淺析電信科學2007,23(7)

[3]萬屹.李揚B3G技術的研究及發展趨勢電信網技術2006,1

[4]林輝B3G研究與標準化進展電信科學2007,23(9)

[5]張漢毅.粟欣B3G的關鍵技術及其發展趨勢移動通信2008,6

第3篇

關鍵詞:串行通信無線通信機器人

足球機器人是一個極富挑戰性的高技術密集密集型項目,融小車機械、機器人學、機電一體化、單片機、數據融合、精密儀器、實時數字信號處理、圖像處理與圖像識別、知識工程與專家系統、決策、軌跡規劃、自組織與自學習理論、多智能體協調以及無線通信等理論和技術于一體,既是一個典型的智能機器人系統,又為研究發展多智能體系統、多機器人之間的合作與對抗提供了生動的研究模型。它通過提供一個標準任務,使研究人員利用各種技術獲得更好的解決方案,從而有效促進各個領域的發展。其聽理論與技術可應用于工業生產、自動化流水線、救援、教育等實踐領域,從而有效推動國家科技經濟等方面的發展。機器人足球從一個側面反映了一個國家信息與自動化領域的基礎研究和高技術發展水平。

目前,國際上有機器人足球比賽分為兩大系列——FIRA和Robocup。本文所要論述的系統所應用的F-180小型足球機器人比賽就是RoboCup系列中應用較廣泛的一種。

F-180小型足球機器人足球比賽的示意圖如圖1所示,比賽雙方各有5名機器人小車在場上。足球機器人系統在硬件設備方面包括機器人小車、攝像裝置、計算機主機和無線發射裝置;從功能上分,它包括機器人小車、視覺、決策和無線通信四個子系統。

其中無線通信系統是銜接主機和底層機器人不可缺少的一環,它必須保證從主機端到機器人底層之間的數據傳送是可靠的,從而使得機器人比較能夠順利流暢進行。由于比賽雙方都有多個機器人同時在場地上跑動,要求無線通信有一定的抗干擾性。無線通信系統的性能相當程度上直接影響著機器人的場上表現。

1系統的設計及實現

比賽中從攝像頭來的視頻信號經過計算機處理之后得到控制小車用的數據信息,而無線通信系統的就是將這些數據信息及時準確地送達場上的每一個機器人小車,系統采用廣播方式,各機器人根據特定標志識別發給自己的有用數據,從而進行決策與行動。整個系統的框圖如圖2所示。

1.1發送端的硬件設計

發送端主要用PIC16F877單片機實現編碼和對發射機的控制,計算機通過串行口發送數據,經過PIC16F877編碼后再通過PTR3000無線通信模塊將數據發送出去。

所采用的PIC16F877單處機是MICROCHIP公司推出的8位單片機。采用RISC指令系統和哈佛總線結構,最高運行的時鐘頻率可達20MHz,因而指令運行速度快。它有很寬的工作電壓范圍,可直接與3.3V的PTR3000無線通信模塊配合使用。

TR3000無線數據收發模塊是一種半雙工收發器,采用NORDIC公司的nrf903無線收發芯片,工作頻率采用國際通用的數傳頻段ISM,頻段915MHz,工作頻率可以在902MHz~928MHz可變。采用GMSK調制,抗干擾能力強,特別適合工業控制。靈敏度高,達到-100dBm,最大發射功率+10dBm,工作電壓為2.7V~3.3V。它最多有169個頻道,可滿足需要多頻道的場合,最高數據速率可達76.8kbps。因而完全可以滿足小型組機器人通信的數傳速率與距離的需要。

本系統中PIC16F877就是采用20MHz的時鐘信號,能夠滿足即時收發數據以及編碼的需要。整個系統中包含兩種電源,無線通信模塊的電源為3.3V,而MAX232又需要+5電源。信號線的連接也要考慮兩種電平的匹配問題,在必要的地方要加上電平轉換電路。

首先單片機要接收來自計算機端的數據,計算機串口輸出的信號經過MAX232由232電平轉換為TTL電平。但是由于單片機采用3.3V電平,因而MAX232輸出的信號需經過電平轉換才能輸入單片機,電平轉換可以采用TI公司提供的典型電平匹配電路(見圖3),也可采用74LVCXX系列邏輯門來轉換。

由于PIC16F877只有一個異步串行口,因而要通過16C550通用同步異步收發器(USART)芯片來擴展一個異步串行口。這樣就可以保證從計算機串口輸出的數據與無線通信的數據速率不同,從而使原始數據經過通信編碼及打包數據量增加之后也能及時傳送,并且在必要時也能將接收數據送回計算機端,實現半雙工通道。系統的電路圖如圖4。從圖4可以看出PIC單片機采用并口對16C550進行初始化配置。由于16C550共有10個寄存器,且占用了8個地址,因而PIC單片機用RA0、RA1、RA2三個通用I/O口做地址線選擇16C550的各個寄存器。單片機可以不斷通過RB1、RB2引腳檢測TXRDY、RXRDY信號獲知ST16C550是否接收到數據,還是已經發送了數據。還可以通過把16C550設置成中斷方式使每接收到一個字節數據便產生一次中斷使INT信號有效,單片機進入中斷處理程序,從而使單片機的執行效率更高。

單片機通過自帶的異步串行口輸出數據到PTR3000通信模塊。由于nrf903芯片接收和發送數據共用一個引腳,因而需要其他電路來解復用。最簡單的方法就是在單片機的TX引腳先接一個10kΩ的隔離電阻,再與RX和PTR3000的DATA引腳相連。但是這種方法有兩個缺點,它會造成發送的數據串入到單片機的接收引腳中,另外發送信號的驅動能力受到了極大的限制。因此,本系統采用了74HC244三態緩沖器作為隔離(見圖4中虛線框內所示),并且通過單片機的RB4控制收發狀態,因而在半雙工方式下發送信號與接收信號可以互不干擾地傳送。

對于通信模塊工作狀態的控制主要包含表1所列的這幾個信號,通過單片機的普通I/O口即可控制。

表1PTR3000工作工作模式配置表

PTR3000工作模式STBYPWR-DWNTXENCS

正常工作:接收0000

正常工作:發射0010

掉電模式01XX

待機模式10XX

1.2發送端的軟件設計

當系統復位時,單片機首先要對PTR3000無線通信模塊和16C550的寄存器進行編程初始化。PTR3000的初始化編程是通過同步串行信號進行的,總共有三個信號CFG_CLK、CS和CFG_DATA,分別連接到單片機RC3、RB7、RC5引腳。PIC16F877單片機本身就有同步串行口功能模塊,但是由于PTR3000的同步串行數據位為14位,并非整數字節,而且14位數據必須一次初始化完成,因此實際通過普通的I/O口編程來實現這14位的同步串行信號更方便一些。在整個初始化期間CS信號必須一直為高電平。這14位初始化字的定義見表2。在初始化同步串行信號輸出時最高有效位在先。在對PTR3000編程前先其狀態為接收狀態以免在其他頻率造成無線干擾,編程完成后就可以將狀態改為發射狀態了。

表2PTR3000初始化控制字各位定義

Bit參數名稱符號參數

位數

0~1頻段FB必須為了10(表示為選擇頻段915±13MHz)2

2~9頻點CHf=902.1696+CH·0.1536(MHz)

10~11輸出功率POUT發射功率≈-8dBm+6dBm·POUT2

12~13時鐘分頻輸出Fup"00"=>Fup=fxtal

"01"=>Fup=fxtal/2

"10"=>Fup=fxtal/4

"11"=>Fup=fxtal/82

接下來對16C550的初始化設置。由于PIC16F877自身的并行口對16C550進行初始化編程設置各個寄存器,需要注意的只是在輸出每一個字節之前先要通過RA0~RA2輸出相應字節的地址信號。在初始化設置時將16C550的波特率設置低于76.8kbps,以保證接收的數據能夠通過PTR3000即時發送。

1.3接收端的硬件設計

接收端裝在每個機器人小車上,由于機器人小車的控制采用DSP控制器TMS320LF2407,因而在接收端PTR3000無線通信模塊就采用TMS320LF2407來控制。通過PTR3000接收的數據直接輸入DSP,由DSP進行解碼,從而做出決策和發出控制信號。因而無線通信系統的接收端電路相對發送端要簡單得多,只需用TMS320LF2407代替發送電路中的單片機與PTR3000模塊相連接即可。PTR3000的初始化編程也就由2407的普通I/O口來實現,只不過在初始化編程之后依舊保持PTR3000處在接收狀態。

2協議的設計

2.1物理層的編碼設計

物理層的編碼設計要根據所采用的物理器件和物理信道的特性來決定。本系統采用PTR3000無線通信模塊在接收模塊中為了獲得0直流電平就需要在所傳輸的數據中邏輯“0”和邏輯“1”的數量相等。只有滿足上述條件接收部分才會獲得很高的接收正確率。長時間空閑也會導致接收部分的0直流電平漂移,因為長時間的空閑實際上一直發送的是邏輯“1”。

由于PTR3000的這些特性,很自然就想到采用曼徹斯特編碼(Manchester)(也稱為數字雙向碼(DigitalBiphase)或分相碼(Biphase,Split-phase)。它采用一個周期的方波表示“1”,而且它的反向波形表示“0”。由于方波的正負周期各占一半,因而信號中不存在直流分量。在異步串行通信中有一個起始位“0”,因此將停止位“1”長度也設為一位,這樣在一個字節共10位信號中也就不存在直流分量了。只是加了曼徹斯特編碼之后原來一個字節的數據現在要兩個字節才能傳送。

圖4

有一些數字節,不會在進行曼徹斯特編碼之后的數據串口出現,但是在一個字節中也具有0直流分量的特性,也有很高的接收正確率。這類數據字節如:0xF0、0x0F、0xCC、0x33等。從碼型看來其中0xF0碼型定時性能是最好的(其碼型見圖5),它很容易使異步接收器達到同步并且不會發生錯誤。由于0xF0的這種特性就可以用它做同步碼元,在空閑的時間內通信系統就通過一直發送同步碼元,使接收端保持同步,而且也可以保持接收模塊的0直流電平狀態。

2.2糾錯編碼設計

為了在有一定外界干擾的情況下,保證主要與機器人之間的無線通信依然穩定可靠,必須采取一定的抗干擾措施,這可以采用糾錯編碼來實現。可以選擇糾錯編碼方案有(14,8)分組碼、(7,4)分組碼和循環碼,需要使用兩字節的長度發送一字節的有效信息;(5,2)分組碼和循環碼,交錯碼、(21,8)分組碼和縮短循環碼、(21,9)BCH碼、(21,12)BCH碼,需要使用三字節的長度發送一字節的有效信息。

系統中使用了(7,4)分組碼,并在實際中取得了較好的效果。它的構成方式如下:

假定不做任何處理的原碼格式為:

其高四位的監督碼為:

A2A1A0

其低四位的監督碼為:

B2B1B0

則編碼后成為兩個byte長度:

1X7X6X5X4A2A1A0

0X3X2X1X0B2B1B0

其中每個字節的最高位作為標志位,用于表示高四位和低四位,高四位用“1”做標志,低四位用“0”做標志。接收端通過檢測標志進行重組和解碼。對于譯碼基本方法有維特比譯碼和使用監督矩陣譯碼,可根據具體的編碼方案靈活選用。

2.3幀格式設計

一般數據幀包括幀頭、機器人標識、數據、數據校驗、保留字節等內容,通常按照下面的格式排列:

幀頭機器人標識數據保留字數據校驗

為了保證幀能夠準確接收,幀頭的設計至關重要。一般幀頭需要兩個或兩個以上的字節,并且應該選擇數據中出現幾率較低的數值和組合。在這個系統中可以采用一般數據中根本不會出現的數據字節如0xF0、0xCC作為數據幀頭。而其它類型的幀(如開球或暫停等命令幀),則可以選擇在0xF0之后加上其它的字0x33、0xC3、0x3C、0x0F等構成。這種幀頭組合在一般的數據中是不會出現的,因而可保證幀同步不會出錯。場上的每個機器人通過數據幀中的機器人標識來識別屬于自己的數據,由于場上只有5個機器人,因而機器人標識只占用一個字節。

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