一、一种中低速调制解调芯片及其在数据传输中的应用(论文文献综述)
姬铖悦[1](2021)在《大气激光通信系统PPM调制解调技术研究》文中认为大气激光通信利用激光承载信息,具有带宽高、容量大、成本低、抗电磁干扰能力强等优点,是光通信领域的研究热点之一。实际的大气信道存在大气衰减、大气湍流效应,会对信号传输造成强烈干扰,而对抗湍流干扰最基本的方法就是采用高能效比的调制编码技术。PPM作为一种高能效比的调制方式,在大气激光通信中展现出显着优势,但其在传输过程中容易出现符号串扰、时钟失步等问题。因此,研究稳定高效的PPM调制解调技术对其在大气激光通信系统中的应用具有重要意义。本文对PPM调制解调技术展开了研究,并通过搭建实际的激光通信系统对设计的算法进行了验证,主要研究内容如下:1、通过理论分析,对比了 OOK和PPM的调制原理、带宽需求及功率效率差异,研究了大气信道的特性及其对PPM信号传输造成的影响,推导出在弱湍流信道中PPM信号的误码率公式。从理论角度说明了 PPM调制应用于大气激光通信系统中的优越性。2、研究设计了 PPM调制解调的关键算法,包括PPM调制、位同步、符号同步和PPM译码,研制了基于FPGA开发板的PPM调制解调模块,通过仿真和实验验证了相关算法的有效性可靠性。3、设计了一套PPM调制解调的大气激光通信系统,该系统由发射机、光学天线、接收机三部分组成。通过分析各部分所需元器件的功能特性及工作原理,确定了其选型标准,为后续的算法验证实验奠定了硬件基础。完成了 PPM与OOK调制的对比实验。实验结果表明:在接收光功率足够大时,PPM调制与OOK调制系统均能实现零误码传输。随着接收光功率的下降,通信系统的误码率逐渐上升。在20Mbps的传输速率,误码率不高于10-6的条件下,4-PPM相比OOK调制,接收机灵敏度提高了 6dB。实验结果与理论研究相符合,证明了本文设计的PPM调制解调算法及搭建的激光通信系统的可靠性和有效性,同时为相关研究提供了实验数据支撑。
江宁[2](2020)在《基于多载波的超声波固态介质数据传输系统》文中指出在一些无法布设电缆而无线电波又无法穿透的环境下,可以利用超声波能在固体介质传播且衰减较小的特点实现数据通信。但是超声波换能器往往频带较窄使得载波带宽较小且在固体介质中容易产生多径干扰而影响通信性能。本文针对这种环境,利用现代通信中常用的多载波技术辅以其他通信算法设计了一套软硬件平台并研究了其改善固体介质中超声波通信性能的能力。论文从理论上分析了超声波在固态介质内的传播规律和超声波换能器特性对通信带来的影响,并使用多载波通信的数学模型建立一个发送机-接收机的模型,通过性能分析针对传输过程中的误码使用卷积编码提高差错控制的能力。通过对主要算法的仿真分析确定了设计的参数。综合硬件和软件知识,采用两个STM32F407单片机作为主控芯片,分别实现一个发送机和一个接收机的软硬件系统。系统硬件上,主要包含数-模转换电路、换能器驱动电路、信号调理电路和模-数转换电路;软件上,主要使用C语言和C#语言设计了嵌入式控制程序,实现了多载波收发算法、数字FIR滤波算法、卷积编/解码算法以及上位机测试程序及其通信接口等功能。最后,对该系统做了测试并分析了结果。研究设计与实验结果说明,使用多载波通信的优点能够较好的克服由于换能器特性与多径干扰带来的相位偏移,在获得良好通信效果的同时能够缩短码间间隔从而提高通信速率。本通信系统具有成本低廉、通信速率较快、通信可靠性较高等特点,对于利用超声波在特殊场合穿透固态介质进行数据通信的应用有着一定的参考和实用价值。
田智浩[3](2020)在《基于Ad hoc的渔用综合通信平台设计》文中进行了进一步梳理海洋经济是我国经济的重要组成部分。由于海上气候环境多变,无线电系统成为海上作业船只安全的重要保障。随着物质生活水平的提高,海上作业人员对船载无线电系统的需求除了传统的语音通信与安全保障以外,对于多媒体传输、互联网业务等方面的需求也不断增加。这就需要船载无线电系统有更宽的通信带宽与更强的运算处理能力等。考虑到海上通信环境无固定基站且船只具有移动性,因此海上非常适合搭建Ad hoc网络。本文首先介绍了船载无线电系统以及海上Ad hoc网络的发展现状。分析了目前海上Ad hoc网络对硬件设备的需求,讨论了现有设备的优缺点。然后,根据实际需求,本文提出了一种基于Ad hoc网络的渔用综合通信平台,完成了该平台的软硬件实现并进行了测试。本文的主要内容和成果为:1、设计了一种低速通信模块用于实现综合通信平台的低速通信模式,最大通信速率为800kbps,可以实现语音、图片和低质量视频的传输。该模块兼容现有的30MHz的渔用通信电台,硬件设计上采用SI4463芯片为核心,具有成本低、系统复杂度低的特点。针对类似SI4463的窄带通用射频收发芯片通信速率低的问题,本文中提出了一种使用多片芯片并联的方法,提高了SI4463的数据传输效率与速率。通过理论分析了低速通信模块的误码率,并进行了实际测试。最终,验证了低速通信模式的视频传输功能。2、设计了一种高速通信模块用于实现综合通信平台的高速通信模式,工作在400MHz左右频段,最大通信距离为20km,最大通信速率不小于100Mbps。该模块,利用Zynq芯片中PL(Programmable Logic)部分及其外接的AD9361芯片,实现了OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)和QAM(Quadrature Amplitude Modulation)的调制与解调,并可以通过调整功放发射功率改变通信距离。分析并给出了海上通信场景下的OFDM的具体参数。3、设计了一种基于Zynq平台的渔用综合通信平台。该平台具有高速通信与低速通信两种模式,支持系统内通信平台之间的Ad hoc组网,并对外系统外的设备提供标准以太网和Wi-Fi接入服务。通过在Zynq芯片中PS(Processing System)部分运行Linux操作系统并编写相应驱动程序,完成了简易Ad hoc路由协议的编写、高速和低速通信模块的通信测试以及以太网口的实际测试。系统综合测试标明,本文设计的渔用综合通信平台能完成设计的目标功能,并具有Ad hoc组网能力。
廖辉然[4](2020)在《随钻电磁波协同传输数字系统研究》文中研究说明石油资源在国家经济、战略上具有十分重要的地位和作用,获得石油资源的途径除了购买之外,就只有开采,在开采的时候测井技术相当重要,能有效的降低开采成本,其中电磁波测井技术的在石油开采技术中算是一个比较新的测井方式。限于电磁波在地层的传输的时候表现出来的特点,只能使用低频载波进行数据的传输,低频载波无法传输太多的信息量,数据传输速率很低,无法满足钻井传输的实时性,所以如何合理使用低频载波进行高速的数据传输很关键。同时井口的钻机工作的时候,会产生相当大的干扰信号,而这些干扰信号大多数都是低频的干扰信号,正好在可以使用的信号频带上,这就对信号调制传输和提取处理的方法提出了很大的挑战,如何保证窄带高速稳定传输成为第二个难点。在充分的考察分析之后,本论文中提出了电磁波的协同传输方式,使用稍高一点的频率会导致传输的距离变小,但使用中继协同传输的方式就可以解决传输距离的问题,还能实现较高的传输速率。同时设计了4种不同的调制解调方式进行实验对比研究,互为补充,仿真分析3种调制方式BPSK、ASK、FSK的各项传输性能,抗干扰能力。之后制定出详细的实测方案,在实验室测试完毕后,去到实地测试分析,根据实地下井结果提出新的方案OFDM低频高速传输方案。最终实现了FSK实地低频实用方案,其传输速率是10bit/s,在使用中继的情况下完成了实钻地下1500米的单向通信;同时还实现了低频OFDM传输方案,传输速率160bit/s;ASK、QBSK方案实现了浅实验井的传输,其速率达100bit/s,也具有实地通信潜质;还实现了浅实验井的双向通信,地面可以实时控制井下的发射系统的工作。
徐飞[5](2020)在《井下声波双向无线传输中继系统研究》文中提出近年来,井下声波无线传输技术因其便捷、高效、低成本等优势,在随钻、试井、储层动态监测等领域的应用受到了越来越多研究人员关注。然而,声波信号在钻杆、油管等各类管柱接箍处的衰减较大,导致传输距离受限,严重限制了其推广。针对这一问题,论文重点研究了基于双向无线中继的井下声波传输系统设计。本文首先介绍了井下声波无线传输的基本原理,分析了声波沿钻杆传输的频率特性和衰减特性,研究了声波沿钻杆传播过程中的噪声的形成机理。此外,针对井下声波无线中继传输,建立了基于放大转发的中继双向传输模型,研究了声波无线中继分时双向传输方法。设计了相应的仿真模型,并采用FSK调制验证分析了声波沿钻杆传输模型以及基于分时传输的双向中继模型。在此基础上,根据解码转发中继系统原理,设计了对中继系统捕获到的声波信号进行采集、放大、解调和转发的处理流程。并以dsPIC33EV高温数字信号控制器为中继系统主控芯片,优化设计了相应的发射电路、接收电路、数据采集电路、电荷放大以及调制解调电路等中继系统模块。最后,搭建了模拟实验平台,开展了井下声波无线中继传输系统的模拟实验与分析。实验结果表明,本文设计的中继传输系统硬件电路工作稳定,能够有效扩展井下声波传输系统的传输距离,实现声波中继无线双向传输。
欧姗姗[6](2020)在《井下声波无线遥测系统信号检测方法研究》文中认为随着石油工业以及无线传输技术的不断发展,越来越多的人开始研究无线传输技术在油气井领域的应用。其中对于井下信息的获取是研究的重要问题,通过对井下信息的获取和分析,可以用来评价地层的特性,对于油气的勘探和开发有重要的意义。利用传统的有线传输方式获取井下信息,有很多亟待解决的缺陷,无线传输的方式可以很好地弥补这些缺陷,其中,用声波无线传输实现井下信息的获取是国内外多年来的前沿课题。本文研究了声波沿油管管柱传输时的性质,传输的衰减因素以及在传输过程中会受到的噪声影响,以及声波沿管柱传输时的通带和阻带交替出现的频谱特性,并通过实验验证了这一特性。利用COMSOL Multiphysics软件对声波沿油管的传输及声波信号的检测进行了仿真,分析了激励信号、压电收发间距以及接箍,这几个重要因素对传输和检测结果的产生的影响。通过对井下声波信号的理论以及仿真分析,为下文中研究信号检测方法提供了理论支持,是对声波无线遥测研究的必不可少的一步。在对理论分析和仿真计算基础上,就声波无线遥测系统信号的地面检测与处理设计了适合的硬件电路和软件系统,配合调试,在实验室搭建了平台进行试验,利用压电加速度传感器成功实现了声波信号向电信号的转换,利用放大和滤波电路,放大淹没在噪声中的声波信号,并滤除一些干扰。根据井下声波的传输性质,设计上位机软件系统,研究微弱信号的检测方法,实现对声波信号的采集处理和保存,为实际工作时提供了极大的便利,同时,设计了上位机解调系统,实现在软件环境下对FSK信号的调制和解调,为实时解调数据提供参考。研究成果具有很强实用性,可以解决很多在声波无线遥测中的问题。
张晶骋[7](2019)在《基于COFDM的单兵视频通信系统的设计与实现》文中研究说明由于数字化战争时代的到来,战场的模式随之发生了翻天覆地的变化。曾经的集群作战向精英作战的演变,要求各国军队对单兵作战和小队作战效能进行大幅提升,美国早年研发的“陆地勇士”单兵系统以及我国研制的“龙族战士”单兵系统均是集成了通讯、定位、防护于一身的综合作战系统装备,其中单兵通信设备是相当重要的一部分。若能实现高清视频传输,则能够在指挥中心实时了解到战场情况,把握战场动态,增加任务的胜算。在特殊任务的复杂场景下,多径效应、环境噪声等因素会影响到视频通信的高效性和可靠性。为此,本文探究兼用抗误码、抗多径的COFDM技术和高压缩比的H.265技术,以FPGA为核心设计了一个高效、可靠的单兵视频通信系统。本文首先在前人研究的基础上进行文献调研,描述了单兵视频通信和无线视频传输技术的国内外发展现状,分析了前人设计的单兵视频通信系统的优缺点,并提出了本文的目标和主要研究内容。之后,本文对单兵视频通信的系统需求进行了深入分析,介绍了COFDM技术、H.265视频编解码技术,探究以FPGA为核心将二者进行融合的视频通信解决方案。在后续内容中,对硬件平台的选型、设计进行了介绍,完成了单兵视频通信系统无线收发链路的建立,并详细阐述了RS编解码、卷积交织/去交织器、卷积编解码器、交织/去交织编码器、信道估计、COFDM调制解调等算法的原理、设计,完成了以FPGA为核心的适用于单兵视频通信系统的COFDM基带调制解调算法。最后,在实验室搭建了模拟多径情况的测试平台。结果表明,存在一定多径干扰的情况下,系统能够实现数据可靠传输,适宜地形复杂的野外环境及多径干扰严重的城市环境下的视频通信任务。
邵妍[8](2019)在《基片集成毫米波高速电互连研究》文中进行了进一步梳理大数据时代的来临和第五代移动通信的发展,使得人们对高速信号传输的需求日益广泛和迫切,而高速信号的传输与集成电路的进步密不可分。随着近年来电路特征尺寸的减小,互连对电路整体性能的影响逐渐变得明显。高密度、高速度、小型化的集成电路发展趋势,对互连性能提出了更高的要求。传统集成互连如微带线、带状线等,其开放式结构面临着严重串扰;矩形波导、圆波导等分立式波导互连则受到体积大、不易集成的限制;以光互连为代表的新型互连在远距离传输时具有优势,但在片上、片间应用时存在着成本较高、兼容性差等局限性。基片集成毫米波电互连,如基片集成波导、基片集成同轴互连等,有着宽频带、低成本、低损耗、易集成、抗串扰的优点,可为高速信号传输提供性能良好的物理信道。本文通过理论分析和实验验证,研究了基片集成毫米波电互连技术及其在高速信号传输方面的应用。主要研究工作和创新点可概括为以下几点:(1)提出了以半模基片集成波导互连作为物理信道的高速信号传输系统。该系统采用正交移相键控(Quadrature phase shift keying,QPSK)技术同时传输两路独立信号。通过精确的数学建模,得到了该系统的传输模型,进而推导出了输出信号的幅值与相位,并分析了信道间的串扰,最终提出了幅值、相位的补偿办法。有/无补偿的对比实验结果表明,采用该补偿方法可以显着地提高传输系统的信号完整性,并有效地抑制信道间的串扰。在实验中,该系统实现了15Gb/s的信号传输速率。(2)提出了带有类同轴转接结构的基片集成同轴互连。该互连基于TEM(Transverse electromagnetic)模式,可直接传输基带信号,并实现了宽带的阻抗匹配和良好的信号完整性。实验测得其3dB带宽为DC(direct current)67GHz,传输速率达到30Gb/s,且误码率低于10-12。此外,将此互连与球状引脚栅格阵列(Ball grid array,BGA)封装进行了协同设计。(3)提出了多通道的基片集成同轴互连阵列及其转接结构和设计方法。该阵列可以在水平方向、垂直方向任意扩展通道数,实现多路信号并行传输。此外,引入了金属栅栏结构以改善阵列中相邻通道的隔离度,使得串扰减小约23dB。并为该阵列中的多层通道设计了阵列化的类同轴转接结构,以便于测试和应用。对上述带有转接结构的基片集成同轴互连阵列,提出了设计方法。根据该方法,采用低温共烧陶瓷(Low temperature co-fired ceramic,LTCC)工艺,设计加工了一款15×3通道的基片集成同轴互连阵列,该阵列可实现1.35Tb/s的总传输速率,且相邻通道间的串扰小于-30dB。
刘婵婵[9](2019)在《用于远程家电控制的电力线通信方式研究》文中认为电力线载波通信(Power Line Communication,PLC)是指利用现有的电力线网络作为传输介质进行数据传输的通信技术,电力线是世界范围内覆盖最广的一种通信介质,因此近几十年来研究电力线通信技术越来越受到学术界和工业界的重视。按照传输带宽分类,电力线通信技术目前主要分为宽带电力线通信和窄带电力线通信。而由于网络带宽资源的日益紧张,针对窄带电力线载波信号传输的研究也愈发具有实际意义。在通信带宽有限的条件下,高效调制能在较窄的带宽内获得较高的信息传输率,抗干扰能力较强,在电力线通信中的应用将具有较高的商业价值。本文主要基于EBPSK的调制/解调方案,在TMS320F2810芯片平台上设计实现用于空调远程控制的智能楼宇电力线通信系统,并在保证通信性能的前提下尽可能得降低开发成本。首先,本文概述了电力线载波通信的相关概念和国内外发展进程,并介绍了一系列超窄带调制解调技术。其次,对电力线通信的信道特性进行了分析并介绍了高效调制的主要技术。针对EBPSK调制技术,在解调时利用冲击滤波器可以将高效调制信号的相位变化转换为幅度冲击,避免相位检测。最后,根据空调控制系统的使用需求,在DSP平台上实现该系统第三层逻辑结构的完整开发。开发过程主要分解为外围电路模块、通信模块和控制面板操作模块3个模块,外围电路模块是解决载波信号在电力线和DSP芯片上耦合、放大、滤波等问题,通信模块对原始信号进行调制以及对接收信号进行解调,控制面板操作则是捕捉用户在面板控制端的按键信号和判断该信号对应的空调工作功能。
张强[10](2019)在《旋转件应变测试的光电式传输研究》文中指出在主流双馈风力发电机组的运行故障中,齿轮箱故障的比例最高,风电齿轮箱的优化设计可以减少故障的发生,其中齿根应变测试法通过齿根应变波形从而计算齿轮的齿向载荷分布系数和载荷不均匀系数,可以为齿轮箱的轮齿修形技术和均载性能评估提供精确的技术指导,增加齿轮箱的寿命。传统测量得到齿根应变数据主要依靠接触式的滑环,风电机组单机功率的增加使得利用滑环进行数据传输的局限性越来越大。本文在传统滑环接触式数据传输方式上做进一步改进,设计出一个旋转件应变测试光电传输系统,利用光电非接触技术进行应变数据传输,拟对系统每一个模块进行具体设计和实验验证。首先,根据目前非接触信号传输技术的要求及传输方式的比较,阐述光电非接触数据传输的优点,进而提出旋转件应变测试系统的总体方案;在目前光调制方法中,通过在平均发射功率、平均带宽需求和传输容量这三个方面的比较,表明采用OOK光调制方法的优势。其次,根据应变测试的功能需求,针对于应变测试光电传输系统做相关硬件电路设计,包含有应变测量电路及放大模块、光发射电路、光接收电路、电源电路及不同工况下通信链路的设计;其完整的光电传输通道为实现数据传输奠定了基础。再次,根据应变系统的设计方案和应变数据的传输需求,搭建应变测试系统实验平台,选择合理的光电传输控制器及光通信帧格式结构,进行旋转侧和固定侧主控模块的设计;在固定侧主控模块设计中,提出利用DSP的eCAP模块结合Manchester数据编码方式进行同步头的捕获和数据位的识别的方法。最后,利用LabVIEW编写上位机应变数据监控界面,实现了应变数据的显示、数据保存;在应变测试系统整体运行中,与滑环数据传输做对比,验证光电数据传输的正确性,并进行光电数据不同传输距离、接收角度的通信性能测试。
二、一种中低速调制解调芯片及其在数据传输中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种中低速调制解调芯片及其在数据传输中的应用(论文提纲范文)
(1)大气激光通信系统PPM调制解调技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究成果 |
1.2.2 国内研究成果 |
1.3 主要研究内容与创新点 |
1.4 论文结构安排 |
第二章 理论基础 |
2.1 OOK调制 |
2.2 PPM调制 |
2.2.1 单脉冲位置调制(L-PPM) |
2.2.2 差分脉冲位置调制(DPPM) |
2.2.3 多脉冲位置调制(MPPM) |
2.3 PPM信号特性 |
2.3.1 带宽需求 |
2.3.2 平均发射功率 |
2.4 大气信道对PPM信号传输的影响 |
2.4.1 大气衰减效应 |
2.4.2 大气湍流效应 |
2.4.3 弱湍流信道下的PPM误码率 |
2.5 本章小结 |
第三章 PPM调制解调系统设计 |
3.1 发射机 |
3.1.1 误码仪 |
3.1.2 FPGA开发板 |
3.1.3 FPGA实现PPM调制 |
3.1.4 直调激光器 |
3.2 光学天线 |
3.3 接收机 |
3.3.1 光滤波器 |
3.3.2 光电探测器 |
3.3.3 限幅放大器 |
3.3.4 FPGA实现PPM解调 |
3.4 本章小结 |
第四章 PPM调制解调关键算法设计 |
4.1 位同步模块实现 |
4.1.1 FPGA恢复位同步时钟 |
4.1.2 时钟数据恢复电路(CDR) |
4.2 符号同步模块实现 |
4.2.1 直接法 |
4.2.2 插入法 |
4.3 PPM译码模块实现 |
4.4 本章小结 |
第五章 PPM调制解调算法仿真与系统实验 |
5.1 PPM调制解调仿真 |
5.1.1 PPM调制仿真 |
5.1.2 PPM解调仿真 |
5.2 PPM调制解调激光通信实验 |
5.2.1 FPGA恢复位同步时钟 |
5.2.2 CDR恢复位同步时钟 |
5.3 OOK调制解调激光通信实验 |
5.4 实验结果分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 研究内容总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表成果 |
(2)基于多载波的超声波固态介质数据传输系统(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文主要内容和组织结构 |
第二章 固体中超声波的多载波通信理论介绍 |
2.1 超声波在固体中的传播特性 |
2.1.1 固体中超声波的基本特性 |
2.1.2 超声波固态介质传输模型 |
2.1.3 超声波在固态介质中的多径效应 |
2.1.4 超声波在固态介质中的传播规律 |
2.2 超声波换能器的特性 |
2.2.1 超声波换能器的工作原理 |
2.2.2 超声波换能器的频率特性 |
2.3 多载波技术 |
2.3.1 扩频技术 |
2.3.2 多载波扩频通信 |
2.4 差错控制编码 |
2.4.1 差错控制编码概述 |
2.4.2 卷积码的编码 |
2.4.3 卷积码的维特比译码算法 |
2.5 本章小结 |
第三章 固体中超声波的多载波通信算法仿真 |
3.1 固体中超声载波通信算法仿真环境的搭建 |
3.2 数字多载波调制/解调的参数选取与仿真 |
3.3 数字维纳滤波器的参数选取与仿真 |
3.4 卷积编码/解码参数选取与仿真 |
3.5 本章小结 |
第四章 固体中超声波的多载波通信硬件设计 |
4.1 硬件总体设计 |
4.2 STM32单片机最小系统设计 |
4.3 发射端电路 |
4.3.1 数-模转换电路 |
4.3.2 功率放大电路 |
4.4 接收端电路 |
4.4.1 电源电路 |
4.4.2 放大与滤波电路 |
4.4.3 电位调整电路 |
4.4.4 模-数转换电路 |
4.5 本章小结 |
第五章 固体中超声波的多载波通信软件设计 |
5.1 软件总体设计 |
5.1.1 软件设计框图 |
5.1.2 开发平台搭建 |
5.2 发送端软件设计 |
5.3 接收端软件设计 |
5.4 本章小结 |
第六章 系统调试与数据分析 |
6.1 系统调试 |
6.1.1 硬件调试 |
6.1.2 软件调试 |
6.2 性能测试与分析 |
6.3 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(3)基于Ad hoc的渔用综合通信平台设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文研究内容和创新点 |
1.4 研究结构安排 |
第二章 系统整体架构与关键技术 |
2.1 系统的功能需求 |
2.2 Zynq芯片与系统硬件架构 |
2.2.1 Zynq芯片概述 |
2.2.2 Zynq芯片的开发流程 |
2.2.3 Zynq芯片的内部通信 |
2.2.4 系统硬件架构 |
2.3 Linux操作系统与系统软件架构 |
2.3.1 Linux操作系统概述 |
2.3.2 Linux系统中的网络与路由功能 |
2.3.3 Netfilter框架 |
2.3.4 系统软件架构 |
2.4 Ad hoc网络技术 |
2.4.1 Ad hoc网络 |
2.4.2 Ad hoc网络MAC层协议 |
2.4.3 Ad hoc网络路由协议 |
2.4.4 分簇Ad hoc网络 |
2.5 本章小结 |
第三章 低速通信模块设计 |
3.1 通用调制解调芯片简介 |
3.2 SI4463芯片的性能优化 |
3.3 低速通信模块的结构与参数设计 |
3.4 低速通信模块的性能估计 |
3.5 本章小结 |
第四章 高速通信模块设计 |
4.1 OFDM技术原理 |
4.2 高速通信模块参数计算 |
4.2.1 OFDM参数计算 |
4.2.2 高速通信模块通信距离估计 |
4.3 发送模块设计 |
4.3.1 发送模块顶层设计 |
4.3.2 加扰模块设计 |
4.3.3 卷积编码模块设计 |
4.3.4 交织模块设计 |
4.3.5 调制与IFFT模块设计 |
4.4 接收模块设计 |
4.4.1 接收模块顶层设计 |
4.4.2 同步与FFT模块设计 |
4.4.3 信道估计模块设计 |
4.4.4 解调与解交织模块设计 |
4.4.5 译码与解扰模块设计 |
4.5 时隙控制模块设计 |
4.6 本章小结 |
第五章 软件系统设计 |
5.1 Petalinux的工程建立 |
5.2 Linux驱动程序设计 |
5.3 Linux系统中的Ad hoc协议实现 |
5.3.1 Netfilter配置 |
5.3.2 iptables移植 |
5.3.3 Ad hoc路由协议实现 |
5.4 Petalinux系统的编译与启动 |
5.5 本章小结 |
第六章 系统功能测试 |
6.1 低速通信模块功能测试 |
6.2 高速通信模块功能测试 |
6.3 Ad hoc网络功能测试 |
6.3.1 邻居节点发现测试 |
6.3.2 Ad hoc路由测试 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 全文内容总结 |
7.2 研究工作后续方向 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(4)随钻电磁波协同传输数字系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的背景和实际意义 |
1.2 国内外现状和存在的问题 |
1.3 项目主要研究方向 |
1.4 论文的结构 |
第二章 随钻电磁波协同传输原理和总体方案 |
2.1 随钻电磁波传输原理 |
2.2 通信原理 |
2.3 整体系统方案 |
2.3.1 发射系统方案 |
2.3.2 中继接收天线 |
2.3.3 中继电路的设计方案 |
2.3.4 地面接收天线 |
2.3.5 地面接收电路 |
2.3.6 整体的方案 |
2.3.7 数字通信系统指标 |
2.4 本章小结 |
第三章 随钻传输中数字系统原理与方案 |
3.1 几种不同方案的对比 |
3.1.1 ASK |
3.1.2 FSK |
3.1.3 BPSK |
3.1.4 OFDM |
3.2 四种方案的对比 |
3.2.1 功率谱 |
3.2.2 误码率 |
3.2.3 通带 |
3.3 本章小结 |
第四章 数字系统的方案 |
4.1 OFDM数字系统方案 |
4.1.1 数据帧格式 |
4.1.2 M序列 |
4.1.3 QPSK |
4.1.4 IFFT和 FFT |
4.1.5 加CP |
4.1.6 加窗 |
4.1.7 符号同步 |
4.1.8 信道估计和均衡 |
4.2 ASK数字系统方案 |
4.3 BPSK数字系统方案 |
4.4 FSK数字系统方案 |
4.5 本章小结 |
第五章 数字方案的具体实现 |
5.1 OFDM采用的开发环软件与器件 |
5.2 OFDM的调制解调方案设计 |
5.2.1 OFDM的 MATLAB仿真程序设计 |
5.2.2 OFDM的每个子模块的FPGA算法实现 |
5.3 ASK、FSK、QPSK发射机实现 |
5.3.1 ASK、FSK、QPSK使用的硬件控制系统 |
5.3.2 ASK、FSK、QPSK发射程序具体实现 |
5.4 ASK解调程序 |
5.5 FSK解调程序及其子模块的FPGA实现 |
5.5.1 滤波模块 |
5.5.2 解调模块 |
5.5.3 CRC解码模块 |
5.5.4 串口模块 |
5.6 BPSK解调程序 |
5.7 上位机程序实现 |
5.7.1 上位机总体设置 |
5.7.2 软件的操作 |
5.7.3 上位机程序 |
5.8 本章小结 |
第六章 仿真和实测的结果与分析 |
6.1 仿真结果 |
6.1.1 ASK |
6.1.2 BPSK |
6.1.3 FSK |
6.1.4 仿真分析 |
6.2 ASK、BPSK、FSK实验室调试结果 |
6.3 中海油实验井调试结果 |
6.3.1 10米实验井测试 |
6.3.2 室外2000米井测试 |
6.4 新疆实钻测试结果 |
6.5 OFDM仿真与调试结果 |
6.5.1 OFDM仿真 |
6.5.2 FPGA功能仿真图 |
6.5.3 OFDM发射机和接收机实验室调试 |
6.6 上位机 |
6.7 本章小结 |
第七章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
(5)井下声波双向无线传输中继系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 本文的主要研究内容及结构安排 |
第二章 井下声波无线传输系统模型与仿真分析 |
2.1 井下声波无线传输原理 |
2.2 声波沿钻杆传输影响因素分析 |
2.2.1 声波沿钻杆频率特性 |
2.2.2 声波沿钻杆衰减特性 |
2.2.3 声波沿钻杆传播产生噪声的原因 |
2.3 COMSOL仿真模拟声波传输 |
2.4 本章小结 |
第三章 井下声波无线中继双向传输方法研究 |
3.1 声波无线中继双向传输模型 |
3.2 声波无线中继分时双向传输方法 |
3.2.1 中继通信方式的选择 |
3.2.2 中继传输方法设计 |
3.3 基于FSK的双向传输仿真 |
3.4 本章小结 |
第四章 井下声波无线传输中继系统设计 |
4.1 总体设计 |
4.2 系统电源设计 |
4.3 中继系统发射电路设计 |
4.3.1 主控芯片选型 |
4.3.2 任意波形发生器芯片AD9838 |
4.3.3 数据调制电路 |
4.3.4 功率放大电路 |
4.3.5 阻抗匹配电路 |
4.3.6 压电换能器 |
4.4 中继系统接收电路设计 |
4.4.1 电荷放大电路 |
4.4.2 滤波电路 |
4.4.3 次级放大电路 |
4.4.4 LM393 比较电路 |
4.5 本章小结 |
第五章 中继系统测试 |
5.1 实验平台搭建 |
5.2室内模拟实验 |
5.3 中继系统传输深度测试 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 主要完成的工作 |
6.2 主要创新点 |
6.3 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(6)井下声波无线遥测系统信号检测方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究状况 |
1.3 本文研究的主要结构和内容 |
1.3.1 论文的主要结构 |
1.3.2 论文的主要内容 |
第二章 声波无线遥测系统理论 |
2.1 声波无线遥测的理论基础 |
2.2 声波在管柱中的频率传输特性 |
2.3 声波在油管中传输衰减特性 |
2.3.1 声波信号在油管中的衰减 |
2.3.2 声波信号在油管中的噪声产生原因及规律 |
2.4 声波沿管柱传输特性验证 |
2.5 声波信号传输与检测仿真 |
2.6 声波传输与检测的影响因素分析 |
2.6.1 激励信号对于检测结果的影响 |
2.6.2 压电元件收发间距对于检测结果的影响 |
2.6.3 接箍对于检测结果的影响 |
2.7 本章小结 |
第三章 声波信号检测技术研究 |
3.0 井下声波信号的特点 |
3.1 系统原理及总体方案 |
3.2 检测系统的传感技术研究 |
3.2.1 压电加速度传感器的工作原理 |
3.2.2 压电加速度传感器的性能分析 |
3.2.3 压电加速度传感器的测量电路 |
3.2.4 压电加速度传感器的性能实验 |
3.3 检测系统的调理及采集电路设计 |
3.4 井下声波遥测系统信号检测方法研究 |
3.4.1 常用微弱信号检测方法研究 |
3.4.2 基于LabVIEW信号检测方法研究 |
3.5 本章小结 |
第四章 井下声波传输信号检测技术的虚拟仪器实现 |
4.1 上位机软件功能特点 |
4.2 数据检测模块软件设计 |
4.3 数据解调模块软件设计 |
4.3.1 数据调制解调方法分析 |
4.3.2 2FSK解调原理与程序设计 |
4.4 本章小结 |
第五章 实验测试与结果分析 |
5.1 地面系统模拟实验 |
5.2 声波遥测系统信号检测实验 |
5.3 不同调制方式下的实测数据对比 |
5.4 声波无线遥测系统传输影响因素实验 |
5.5 信号检测系统干扰规避方式 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 主要完成的工作 |
6.2 创新点 |
6.3 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(7)基于COFDM的单兵视频通信系统的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题的背景和意义 |
1.2 国内外研究发展与现状 |
1.2.1 单兵通信设备研究发展与现状 |
1.2.2 无线视频传输技术发展与现状 |
1.3 本论文的目标和主要研究内容 |
1.4 论文的组织架构 |
第二章 单兵视频通信系统方案分析 |
2.1 单兵视频通信系统需求 |
2.2 系统设计方案概述 |
2.3 视频采集和压缩关键技术 |
2.3.1 CMOS图像传感器介绍 |
2.3.2 H.265/HEVC视频编码技术介绍 |
2.4 COFDM调制解调关键技术 |
2.4.1 OFDM技术介绍 |
2.4.2 COFDM结构介绍 |
2.5 FPGA的选用 |
2.6 本章小结 |
第三章 单兵视频通信硬件平台设计 |
3.1 视频采集压缩模块设计 |
3.2 数据调制板设计 |
3.3 低噪放大板设计 |
3.4 混频板设计 |
3.5 频合板设计 |
3.6 低通滤波器设计 |
3.7 模数转换模块设计 |
3.8 基带处理模块设计 |
3.9 本章小结 |
第四章 基于FPGA的COFDM调制解调算法设计与实现 |
4.1 算法原理 |
4.1.1 RS编码器原理 |
4.1.2 卷积交织器/去交织器原理 |
4.1.3 卷积编解码器原理 |
4.1.4 交织编解码器原理 |
4.1.5 基于导频的信道估计原理 |
4.2 基带调制算法设计 |
4.2.1 RS编码器设计 |
4.2.2 卷积交织器设计 |
4.2.3 卷积编码器设计 |
4.2.4 分组交织器设计 |
4.2.5 COFDM调制设计 |
4.3 基带解调算法设计 |
4.3.1 COFDM解调设计 |
4.3.2 信道估计器设计 |
4.3.3 分组去交织器设计 |
4.3.4 维特比译码器设计 |
4.3.5 卷积去交织器设计 |
4.3.6 RS解码器设计 |
4.4 本章小结 |
第五章 系统的实现与测试 |
5.1 硬件平台搭建 |
5.2 试验平台搭建 |
5.3 性能测试分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(8)基片集成毫米波高速电互连研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 传统互连 |
1.2.2 各类新型互连 |
1.2.3 基片集成毫米波电互连 |
1.2.4 采用电互连的高速信号传输 |
1.3 本文研究工作 |
第二章 高速互连与高速信号基本理论 |
2.1 引言 |
2.2 高速互连基本理论 |
2.2.1 特性阻抗 |
2.2.2 损耗 |
2.2.3 带宽 |
2.2.4 群时延 |
2.3 高速信号基本理论 |
2.3.1 高速信号的时频域特征 |
2.3.2 高速互连的信号完整性问题 |
2.3.3 高速互连的信号完整性测试 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于半模基片集成波导的高速信号传输 |
3.1 引言 |
3.2 半模基片集成波导基本理论 |
3.2.1 基本结构 |
3.2.2 转接结构 |
3.3 半模基片集成波导设计实例 |
3.3.1 加工测试 |
3.3.2 屏蔽性能 |
3.4 直接调制解调系统 |
3.4.1 典型的直接调制解调系统 |
3.4.2 改进的调制解调系统 |
3.4.3 实验结果 |
3.5 QPSK调制解调系统 |
3.5.1 典型的高速信号QPSK调制解调系统 |
3.5.2 改进的高速信号QPSK调制解调系统 |
3.5.3 实验结果 |
3.6 应用前景 |
3.7 本章小结 |
第四章 基于基片集成同轴互连的高速信号传输 |
4.1 引言 |
4.2 基片集成同轴互连基本理论 |
4.2.1 基本结构 |
4.2.2 单模工作频带 |
4.2.3 特性阻抗 |
4.3 基片集成同轴互连转接结构 |
4.3.1 基本概念 |
4.3.2 微带转接结构 |
4.3.3 共面波导转接结构 |
4.3.4 类同轴转接结构 |
4.4 实验结果 |
4.4.1 设计加工 |
4.4.2 实验设置 |
4.4.3 频域测试 |
4.4.4 时域测试 |
4.5 基片集成同轴互连与BGA封装的协同设计 |
4.5.1 BGA封装简介 |
4.5.2 基片集成同轴互连到BGA封装的转接 |
4.5.3 协同设计结果 |
4.6 本章小结 |
第五章 基于基片集成同轴互连阵列的高速信号传输 |
5.1 引言 |
5.2 基片集成同轴互连阵列结构 |
5.2.1 m×n通道的基片集成同轴互连阵列 |
5.2.2 与传统互连的对比 |
5.2.3 屏蔽性能的增强 |
5.3 阵列化的类同轴转接结构 |
5.4 综合设计方法 |
5.5 实验结果 |
5.5.1 设计加工 |
5.5.2 实验设置 |
5.5.3 传输性能 |
5.5.4 抗干扰性能 |
5.5.5 工艺容差分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
附录一 中英文术语对照表 |
附录二 插图索引 |
附录三 表格索引 |
致谢 |
博士期间已发表的学术论文和发明专利 |
(9)用于远程家电控制的电力线通信方式研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 电力线载波通信 |
1.2 超窄带调制解调技术的发展与现状 |
1.3 论文研究意义 |
1.4 论文组织结构 |
第二章 低压电力线信道 |
2.1 阻抗特性 |
2.2 衰减特性 |
2.3 噪声特性 |
2.4 本章小结 |
第三章 高效调制中的关键技术 |
3.1 EBPSK调制 |
3.2 冲击滤波器 |
3.3 本章小结 |
第四章 空调的控制系统结构和模块 |
4.1 系统结构 |
4.2 微处理器选择 |
4.3 PLC节点模块说明 |
4.3.1 电力线通信模块 |
4.3.2 手动控制模块 |
4.4 本章小结 |
第五章 系统设计与实现 |
5.1 通信模块的DSP实现 |
5.1.1 信道编码 |
5.1.2 PWM调制 |
5.1.3 ADC |
5.1.4 基于冲击滤波的EBPSK非相干解调 |
5.1.5 基于冲击滤波的EBPSK相干解调 |
5.1.6 位同步概述 |
5.1.7 基于最大值位置的位同步法 |
5.1.8 帧同步 |
5.1.9 拓扑结构 |
5.1.10 组网算法 |
5.1.11 通信协议 |
5.2 手动控制模块 |
5.2.1 按键功能模块 |
5.2.2 功能显示模块 |
5.3 系统外围电路 |
5.3.1 耦合电路 |
5.3.2 发送功率放大电路 |
5.3.3 深陷幅放大电路 |
5.4 本章小结 |
第六章 系统调试与测试 |
6.1 调试 |
6.2 测试 |
6.3 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
致谢 |
附录 A |
参考文献 |
(10)旋转件应变测试的光电式传输研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 旋转件信号测试方式 |
1.2.1 接触式 |
1.2.2 非接触式 |
1.2.3 国内外研究现状 |
1.3 本文主要研究内容及章节安排 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 全文章节安排 |
2 旋转件应变测试系统方案设计 |
2.1 非接触信号传输技术 |
2.1.1 非接触信号传输要求 |
2.1.2 非接触信号传输方式概述 |
2.1.3 非接触传输方式的比较 |
2.2 旋转件应变测试系统总体方案设计 |
2.3 光信号调制技术性能分析及选择 |
2.3.1 光调制方法概述 |
2.3.2 光调制方法的性能分析 |
2.3.3 调制技术性能对比 |
2.4 本章小结 |
3 应变测试的光电数据传输硬件设计 |
3.1 应变测试的功能要求 |
3.2 应变测量电路及放大电路设计 |
3.3 光发射电路与接收电路设计 |
3.3.1 光发射电路设计 |
3.3.2 光接收电路设计 |
3.4 电源电路设计 |
3.5 通信链路设计 |
3.6 本章小结 |
4 应变测试系统光电传输控制器设计及平台搭建 |
4.1 光电传输控制器介绍 |
4.1.1 光电传输控制器的选择 |
4.1.2 光电传输控制器芯片功能简介 |
4.2 旋转件应变测试光电传输实验平台搭建 |
4.3 编解码与光通信帧格式的选择 |
4.3.1 编解码的选择 |
4.3.2 光通信帧格式的设计 |
4.4 旋转侧主控模块设计 |
4.5 固定侧主控模块设计 |
4.6 本章小结 |
5 系统的上位机通信及运行测试 |
5.1 上位机监控界面设计及通信 |
5.1.1 SCI通信 |
5.1.2 监控界面的设计 |
5.2 应变测试系统运行测试 |
5.2.1 应变放大模块以及光发收电路运行测试 |
5.2.2 应变测试系统整体运行测试 |
5.2.3 系统光电传输通信性能测试 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
四、一种中低速调制解调芯片及其在数据传输中的应用(论文参考文献)
- [1]大气激光通信系统PPM调制解调技术研究[D]. 姬铖悦. 北京邮电大学, 2021(01)
- [2]基于多载波的超声波固态介质数据传输系统[D]. 江宁. 南京信息工程大学, 2020(02)
- [3]基于Ad hoc的渔用综合通信平台设计[D]. 田智浩. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [4]随钻电磁波协同传输数字系统研究[D]. 廖辉然. 电子科技大学, 2020(01)
- [5]井下声波双向无线传输中继系统研究[D]. 徐飞. 西安石油大学, 2020(10)
- [6]井下声波无线遥测系统信号检测方法研究[D]. 欧姗姗. 西安石油大学, 2020(10)
- [7]基于COFDM的单兵视频通信系统的设计与实现[D]. 张晶骋. 厦门大学, 2019(07)
- [8]基片集成毫米波高速电互连研究[D]. 邵妍. 上海交通大学, 2019(06)
- [9]用于远程家电控制的电力线通信方式研究[D]. 刘婵婵. 东南大学, 2019(06)
- [10]旋转件应变测试的光电式传输研究[D]. 张强. 北京交通大学, 2019(01)