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无线电科技论文

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无线电测向运动原理

摘要:近些年来,无线电测向运动蓬勃发展,逐渐成为一种热门的国际体育赛事。它是竞技体育项目之一,也是业余无线电活动的主要内容,是现代无线电通讯技术与传统捉迷藏游戏的结合。这项运动不仅能培养独立思考和分析判断能力,更能增长知识、增强体魄、磨练意志。出于对这项运动的热爱,接下来本小组简要探究概述无线电测向的基本原理。

关键词:无线电测向;无线电波;直立天线;磁性天线;80m测向机

The theory of the detection of radio finding sport

Abstract: In recent years , the detection of radio finding sport has been booming , and gradully becomi- ng a hot international sports event . It’s one of the competitive sports , and also an important part of the radio activities , which is a good combination of the modern radio communication technology and the traditional game named “Hide-and-seek”.This exercise can not only help cultivating the abilities of independent thinking and analysis , but also improving your knowledge , strenthening your body , and steeling your will . Out of the love to this sport , our group will next briefly explore and summarize the theory of the detection of find- ing sport.

Keywords: The detection of radio finding ; Radio wave ; Vertical antenna ; Magnetic antenna ; 80m dir- ection-finder set

一、引言

无线电测向机的核心是直立天线和磁性天线构成的复合天线,综合运用了电磁场和无线电波知识,通过声音的大小来判断信号源方位。其中,声音大小即无线电波强弱随磁性天线方向的改变而改变,而如何确定信号源的真正方向则需要依靠直立天线来判断,这个过程中信号强弱的变化是个复杂的过程。

二、测向用无线电波简介

在无线电技术中,我们把能够向四周空间传播一定距离的交替变化的磁场与电场,叫做无线电波,也称电磁波,简称电波。无线电波属于电磁波中频率较低的一种。我国目前开展的无线电测向运动常见的两个频段:

1)3.5MHz——3.6MHz 80米波段(83.3m——85.7m)

2)144MHz——146MHz 2米波段(2.08m——2.055m)

(电磁波传播示意图)

三、无线电波在传播中的主要特性

无线电波离开天线后,既在媒介质中传播,也沿各种媒介质的交界面(如地面)传播,其传播的情况是非常复杂的。它虽具有一定的规律性,但对它产生影响的因素却很多。无线电波在传播中的主要特性如下:

(1)直线传播均匀媒介质(如空气)中,电波沿直线传播。无线电测向就是利用这一特性来确定电台方位的。

(2)反射与折射电波由一种媒介质传导另一种媒介质时,在两种介质的分界面上,传播方向要发生变化。射线由第一种介质射向第二中介质,在分界面上出现两种现象。一种是射线返回第一种介质,叫做反射;另一种现象是射线进入第二种介质,但方向发生了偏折,叫做折射。一般情况下反射和折射是同时发生的。入射角等于反射角,但不一定等于折射角。反射和折射给测向准确性带来很大的不良影响;反射严重是,测向机误指反射体,给接近电台造成极大困难。

(3)绕射电波在传播途中,有力图饶过难以穿透的障碍物的能力。绕射能力的强弱与电波的频率有关,又和障碍物大小有关。频率越低的电波,绕射能力越弱;障碍物越大,绕射越困难。工作于80米波段的电波,绕射能力是较强的,除陡峭高山(相对高度在200米以上)外,一般丘陵均可逾越。2米波段的电波绕射能力就很差了,一座楼房,或一个小山丘,都可能使信号难以绕过去。因此,测向点的选择就成为测向爱好者随时都要考虑的一大问题。

(4)干涉直射波与地面反射波或其它物体的反射波在某处相遇时,测向机收到的信号为两个电波合成后的信号,其信号强度有可能增强(两个信号跌叠加)也可能减弱(两个信号相互抵消)。这种现象称为波的干涉。产生干涉的结果,使得测向机在某些接收点收到的信号强,而某些接收点收到的信号弱,甚至收不到信号,给判断电台距离造成错觉。2米波段测向中,这种现象比较常见。

天线发射到空间的电波的能量是一定的,随着传播距离的增大,不仅在传播途中能量要损耗,而且能量的分布也越来越广,单位面积上获得的能量越来越小。反之,距电台愈近,单位面积上获得的能量愈大。在距电台数十米以内,电场强度的变化十分剧烈,反映在测向机耳机中的音量变化也格外明显。这一特点有助于测向者在接近电台后判断电台的距离及其位置。

E直=Emax

(一)磁性天线工作原理

直立天线称为无方向性天线,其接收方向特性图称为圆形图

(二)磁性天线工作原理

80米波段测向使用的磁性天线,由磁棒和绕在磁棒上的天线线圈及引线、屏蔽罩组成。基本结构如图所示。

下图为将磁性天线平行于地面放置,并接收垂直极化波时的俯视图。电波从左向右传播,其磁场方向必定垂直于电波传播方向,并与地面平行(如图中虚线所示)。磁性天线的输出电势E会随θ的改变而变化。

当磁棒轴线对准电台,磁棒轴线与电波传播方向平行(θ=0°、θ=180°),磁场方向与磁棒轴

线垂直,即磁力线与天线线圈截面平行,磁力线无法顺着磁棒穿过线圈,线圈中没有变化的磁力线,线圈感应电势为零,即E磁=0。耳机声音最小,甚至完全没有声音,此时磁性天线正对着电台的那个面,称小音面或小音点、哑点;

当磁棒轴线对准电台,磁棒轴线与电波传播方向平行(θ=0°、θ=180°),磁场方向与磁棒轴线垂直,即磁力线与天线线圈截面平行,磁力线无法顺着磁棒穿过线圈,线圈中没有变化的磁力线,线圈感应电势为零,即E磁=0。耳机声音最小,甚至完全没有声音,此时磁性天线正对着电台的那个面,称小音面或小音点、哑点;

θ愈接近0。或180。, E磁愈小;θ愈接近90。或270。, E磁愈大。总之, E磁随θ的变化而变化,其变化情况可用下图表示,这就是磁性天线的“8”字形方向图。

θ

(电磁波的传播方向)

E磁= Emax sinθ,θ是电磁波的传播方向与磁性天线轴线之间的夹角,电磁波的传播方向与磁性天线轴线平行θ = 0°(或180°),感应电动势为0;电磁波的传播方向与磁性天线轴线垂直θ = 90°(或270°),感应电动势最大。

当用耳机作为测向机指示器时,所发声音将随感应电动势的大小而变化。若转动磁性天线一周,当磁棒轴线正指电台时,耳机声音最小或完全无声,此时称小音点或哑点;当磁棒轴线的垂直方向对着电台时,耳机声音最大,此时磁性天线正对着电台的那个面称大音面,或大音点。在测向中,只要转动磁性天线,找出哑点,发射台必定位于磁棒轴线所指的直线上,这就是通常所说的测双向定线。

在其它条件不变的情况下,磁性天线转动180 °, E磁改变极性。设在0 °~180 °范围内

的感应电势为正值,则180 °~360 °的感应电势为负值。

由磁性天线的方向图可知,天线转动一周,测向机将出现两个声音最大处和两个声音最小处,即磁性天线的方向图具有双值性。利用这一点,可以测定电台所处的一条位置线,但判断不出它究竟处在位置线上的哪一边。因此,仅具有双值性的测向机在测向运动中是不能使用的,还必须使测向机具有单值性。磁性天线和直立天线组成的复合天线,就是具有单值性的测向天线。

直立天线和磁性天线同时用于测向,称为无线电测向机的复合天线。现设直立天线的电势等于Emax ,并为正值;设磁性天线的电势最大值也等于Emax。

复合天线的感应电势:

E=E直 + E磁 =Emax + Emax sinθ =Emax(1+ sinθ)

由图可见,上半部分各方向上的两天线电势极性相同,合成电势为两电势之和;下半部各方向上两电势的极性相反,合成电势为两电势之差。总的合成结果是一个实线所示的心脏形方向图。

从这个方向图看出,磁性天线转动一周时,只有个一方向(即θ=270 °)使信号消失;也只有

一个方向(即θ=90 °)信号最强。这样就克服了磁性天线的双值性,获得了单方向性能。我们把信号强的这个面叫做单向大音面,简称大音面。利用大音面就可直接测出电台在哪一边,即“定边”。

参考文献

[1]卢佳林.《无线电测向技术及其应用》.潍坊学院学报.2005.08

[2]刘满超.《无线电测向方法研究》.兰州大学出版社.2013.05

[3] 包敦峰.《无线电测向运动的特点分析及训练研究》.体育科研期刊.2011.11

[4]朱玲.《高校开展无线电测向运动的可行性》.体育世界(学术版).2008.05

认知无线电中合作频谱感知方法的研究毕业论文

认知无线电中合作频谱感知方法的研究毕业论文 第一章绪论 第一节认知无线电的研究意义和背景 信息时代的到来,使得无线频谱在现代社会成为不可或缺的的珍贵资源。无线频谱目前处于主要由国家统一分配授权使用状态。且一般一个频段只供一个独立的无线通信系统使用。这一种静态无线频谱的管理方式,简单有效,避免了许多不同无线通信系统之间的相互干扰。 可是这些已经被分配的授权频段和非授权频段中存在频谱资源的利用不平衡。第一,在整个频谱资源中,授权频谱就占用了很大的一部分,使得很多频段处于空闲的状态;第二,整个频谱资源中,可开放使用的非授权频段只占用很小的一部分,可在频段上的用户却很多,业务量大,这些无线电频谱段,已基本趋于饱和状态。 因此在信息网络和无线移动通信高速发展的现在,频谱资源的匮乏问题就越来越严重。所以,找寻更佳有效的频谱的管理方式,来充分利用不同时间,不同地域的空闲频谱,用来解决日益增长的频谱需求间的矛盾,成为现在人们不断重视的问题。 为解决以上问题人们现在的基本思路就是尽可能的的不断提高现有的已分配频谱的利用率。【2】所以,人们提出了认知无线电这一概念。认知无线电的基本理念是:具备认知能力的无线通信的设备,可依照“伺机(Opportunistic Way)”方式以接入授权的频段,且动态使用这频谱。这种出现在频域、时域和空域未利用的频谱资源被称作“频谱空穴”。 认知无线电(CR , Cognitive Radio)这一技术的出现发展给解决无线资源频谱的贫乏提供了一条新的路径。【3】CR是让允许认知用户自己适应感知授权频段的频谱空穴,机会式利用在时间和空间上的频谱空穴来进行信号的传输,来提高频谱的利用率。CR的核心概念是让无线通信设备具备发现存在的“频谱空穴”且能够合理有效的利用频谱空穴的能力。 CR可以使无线通信系统设备不经过授权,即可使用在通信上传输性能更好,频带宽的频段。这能够平衡通信系统的成本以及性能。且带宽的无线通信系统能够具备更大动态围的业务传输特性,这正有利于在宽频段的动态围机会式传输。由此可得,不断引入认知的机制,不仅可以更佳有效的去提升将来无线通信系统频谱的利用率这一问题,更加可以解决无线频谱在技术和各种应用上的迫切需求。

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软件无线电技术 摘要:现行的面向具体用途来设计不同频段、不同制式的无线电通信电台及组网的思想已经远远不能满足现代无线电通信的实际需要,因此软件无线电系统及其技术,这种革新的通信理念与体制应运而生。文章对软件无线电技术的概念、功能和关键技术等进行了介绍,并阐述了软件无线电的应用和发展前景。 一.引言 软件无线电是近些年来随着微电子、信号处理、计算机等技术的高速发展应运而生的一种新的无线电技术。它最初起源于军事通信,是为了解决多军联合作战时通信互通互联问题而提出来的。经过这几年的迅速发展,软件无线电早已从军事领域的阶段逐步发展成为移动通信发展的基石,特别是第3、4代移动通信系统。个人移动通信系统已从第一代模拟蜂窝系统发展到第二代数字蜂窝系统(GMS、CDMA),目前正在向第三代移动通信系统发展,而且第四代移动通信技术也已经悄然问世。随着越来越大的通信需求,一方面使通信产品的生存周期缩短,开发费用上升;另一方面,新老体制共存,各种通信系统之间的互联变得更加复杂和困难、由于通信技术的迅猛发展,新的通信体制与标准不断提出,通信产品的生存周期减少,开发费用上升,导致以硬件为基础的传统通信体制无法适应新的局面;同时,不同体制互通的要求日趋强烈,并且随着通信业务的不断增长,无线频段资源变得越来越拥挤,对现有通信系统的频带利用率及抗干扰能力提出了更高的要求。但是沿着现有通信体制的发展,很难对频带重新规划。所以寻求一种既能满新一代通信系统需求,由能兼容老体制,而且更具有扩展能力的新的个人移动通信系统体系结构成为人们努力的方向。而软件无线电正好提供了解决这一问题的技术途径成为第三代移动通信系统研究的热点。 二.软件无线电的概念及特性 软件无线电技术将硬件、软件、无线技术有机地结合在一起,组成灵活多样的多功能系统。它的基本思想是以一个通用、标准、模块化的硬件平台为依托,从通过软件编程来实现无线电台的各种功能,从基于硬件、面向用途的电台设计方法中解放出来。功能的软件化实现势必要求减少功能单一的、灵活性差的硬件电路,尤其是减少模拟环节,把数字化处理(A/D和D/A转换)尽量靠近天线。软件无线电强调体系结构的开放性和全面可编程性,通过软件更新改变硬件配置结构,实现新的功能。软件无线电采用标准的、高性能的开放式

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1 绪论 1.1 课题背景和研究意义 无线传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术等多种先进技术。其主体是集成化微型传感器,这些微型传感器具有无线通信、数据采集和处理、协同合作的功能。无线传感器网络就是由成千上万的传感器节点通过自组织方式构成的网络,它通过这些传感器协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息,通过嵌入式系统对信息进行处理,并通过随机自组织无线通信网络以多跳中继方式将所感知信息传送到用户终端,使用户完全掌握监测区域的情况并做出反应[1]。 无线传感器网络的自组织性和容错能力使其不会因为某些节点在恶意攻击中的损坏而导致整个系统的崩溃,所以传感器网络非常适合应用于恶劣的战场环境,包括监控我军兵力、装备和物资状态;监视冲突区域,侦察敌方地形和布防,定位攻击目标;评估损失,侦察和探测核、生物及化学攻击等。在战场上,铺设的传感器将采集相应的信息,并通过汇聚节点将数据送至数据处理中心,再转发到指挥部,最后融合来自各战场的数据,形成我军完备的战区态势图。也可以更隐蔽的方式近距离地观察敌方的布防,或直接将传感器节点撒向敌方阵地,在敌方还未来得及反应时迅速收集有利于作战的信息。在生物和化学战中,利用传感器网络,可及时、准确地探测爆炸中心,这会为我军提供宝贵的反应时间,从而最大可能地减小伤亡。 无线传感器网络是继因特网之后,将对21世纪人类生活方式产生重大影响的IT 热点技术。如果说因特网改变了人与人之间交流、沟通的方式,那么无线传感器网络则将逻辑上的信息世界与真实物理世界融合在一起,将改变人与自然交互的方式[2][3]。无线传感器网络是新兴的下一代传感器网络,最早的代表性论述出现在1999年,题为“传感器走向无线时代”。随后在美国的移动计算和网络国际会议上,提出了无线传感器网络是下一个世纪面临的发展机遇。2003年,美国《技术评论》杂志论述未来新兴十大技术时,无线传感器网络被列为第一项未来新兴技术。同年,美国《商业周刊》又在其“未来技术专版”中发表文章指出,传感器网络是全球未来四大高技术产业之一,将掀起新的的产业浪潮。美国《今日防务》杂志更认为无线传感器网络的应用和发展,将引起一场划时代的军事技术革命和未来战争的变

无线电论文

论文关键词:短波通信;民航;短波地面站;数据链 论文摘要:短波通信由于其天波传播特性,在通信领域具有其它通信手段无法替代的地位,特别是在民用航空地空通信中,短波通信对于航线覆盖与极地飞行,起着重要的保障作用。文章介绍了短波的传播方式与通信特点,并就短波通信在民用航空中的应用进行了论述。 应用短波按照国际无线电咨询委员会(CCIR)的划分是指波长在10m~100m,频率为3MHz~30MHz的电磁波。短波通信又称高频(HF)通信,实际上,为了充分利用短波近距离通信的优点,其实际使用的频率范围为1.5MHz~30MHz。由于短波通信的固有特点,长期以来,短波通信始终是军事指挥的重要手段之一,一直被广泛地应用于外交、气象、邮电、交通等各个部门,用以传送图像、数据、语言、文字等信息。同时,它也是海上航行和高空飞行的必备通信方式。短波通信是无线通信的基础,尽管目前无线通信新技术不断涌现,短波通信有逐渐退出通信领域的趋势,但是自身所拥有的优势和长处并不能被完全取代,在国际通信、防汛救灾、海难救援及军事等领域依然发挥着重要作用。 一、短波的传播方式 民航通信中使用到的短波实质为无线电波,主要用于地面与飞机间的通信,其通信传播方式主要有以下三种: 1.1地面波。地面波是沿着地球表面传播的波,它沿着半导电性质和起伏不平的地表面进行传播,一方面使电波的场结构不同于自由空间传播的情况而发生变化并引起电波吸收,另一方面使电波不像在均匀媒质中那样以一定的速度沿着直线路径传播,而是由于地球表面呈现球形使电波传播的路径按绕射的方式进行。 1.2天波。天波是经过地面上空40~800公里高度含有大量自由电子离子的电离层的反射或折射后返回地面的电波传输方式。天波是短波的主要传播途径,可实现长距离的传播,短波信号由天线发出后,经电离层的多次反射,传播距离可以由几百公里达到上万公里,且不受地面障碍物阻挡。在天波传播的过程中,路径衰耗、大气噪声、时间延迟、电离层衰落、多径效应等因素,都会造成信号的畸变与弱化,影响短波通信的效果。 1.3直接波。直接波是从发射天线到接收天线之间,不经过任何发射,直接到达,电波就象一束光一样,所以有人称它为视线传播。由于民航中,飞机大多数时间都是在飞行,所以有些时候地、空之间的短波通信,实际上是可以靠直接波完成的。 二、短波通信的特点 与卫星通信、地面短波等通信手段相比,无线电短波通信有许多显著的优点:(1)短波通信无需建立中继站即可实现远距离通信,(2)短波通信元器件要求低、技术成熟、制造简单、设备体积小、价格便宜,建设和维护费用低;(3)设备简单,目标小、架设容易、机动性强,即使遭到损坏也容易修理,由于其造价相对较低,可以大量装备,因而系统顽存性强。(4)电路调度容易,灵活性强,可以使用固定设置,进行定点固定通信,也可背负或装入车辆,实现移动中的通信。这些优点是短波通信被长期保留、至今仍被广泛应用的主要原因。同时,短波通信也存在着一些明显的缺点:(1)信道拥挤、频带窄;(2)短波的天波信道是变参信道,

我所认识的无线通信技术

《我所认识的无线通信技术》 姓名:XX 学号:XXXXXXXXX 班级:XXXXXXXXX 联系方式:XXXXXXXXXX

我所认识的无线通信技术 研究无线通信技术的发展历程和应用,可以提高人们对无线通信技术的认识,让人们在今后的工作、学习和生活中更加注重通过无线通信技术的应用来改进自己的生活方式,使人们的生活效率更高、质量更好、内容更充实。分析和研究无线通信技术的发展历程,并对无线通信技术在当今社会的发展和应用状况进行分析探讨,人们能够认识到无线通信技术对提高人们生活质量的意义。相对比传统的有线通信系统,无线通信系统具有诸多方面的优点,成本低廉、建筑工程周期短、适应性好、扩展 性好等。正是由于诸多的优点,无线通信被广泛的应用于车辆监控、遥控、遥测、小型无线网络、 移动通信等方面。相信我们都可以认识到手机的便捷,它让我们能在任何时间任何地点进行通信。 一、对无线通信系统的认识 从广播电视、收音机到移动电话,从射频识别到遥控器、雷达等,无线通信这一应用已深入到 人们生活和工作的各个方面。随着全球社会经济的不断发展,各种无线电技术在社会的各行业中得 到了日益广泛的应用。无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。然而,无线通信在满足无线的同时,势必要满足移动性的需要。移动台在不停的移动,而基站小区并没有移动,这样,一个基站的 服务能力就会有变化,当一个基站不足以服务这个移动台的时候,移动台就应该连接到别的基站小 区以维持服务,这个时候,就会用到一个非常重要的功能——切换,它在无线通信中无处不在。切 换有其重要的意义,那实际中是怎么样切换的呢?在什么情况、什么条件下进行切换呢?所谓切换,是指移动台在通话期间从一个小区进入另一个小区时,将呼叫在其进程中,从一个无线信道转换到 另一个无线信道的过程。切换,在我们进行无线通信的时候会经常遇到,一个小区的覆盖范围是有 限的,当我们在移动的过程中,需要从一个小区覆盖的位置移动到另外一个小区时,如果仍然使用 原来的小区的服务,势必会使得服务质量下降,因此,这时我们就会切换,从一个小区的信道切换 到另外一个小区的信道上,以此来保证较好的服务质量和正常的通信。切换是必要的,而切换,从 进行切换的方式上来分,主要分为硬切换和软切换两种。 由于无线通信网络存在的带宽需求和移动网络带宽不足的矛盾,用户地域分布和对应用需求不 平衡的矛盾以及不同技术优势和不足共存的矛盾,因此,决定了发展无线通信网络需要综合运用各 种技术手段,从全局和长远的眼光出发,采取一体化的思路规划和建设网络。发挥不同技术的个性,综合布局,解决不同区域、不同用户群对带宽及业务的不同需求,达成无线通信网络的整体优势和 综合能力。对此,我国政府管理部门也应该积极为运营商配备充足的频谱资源,为其综合规划提供 有力的支撑和保障。一、全球趋势:公众移动保持增长宽带无线热点不断。当今,全球无线通信产业的两个突出特点体现在:一是公众移动通信保持增长态势,一些国家和地区增势强劲,但存在发 展不均衡的现象;二是宽带无线通信技术热点不断,研究和应用十分活跃。资料显示,在全球电信 市场普遍低调的背景下,移动通信依然保持了较好的增长态势。尽管全球移动市场在增长,但这种 增长也呈现出很大的不均衡性。从用户数来看,在北美、欧洲等发达国家和地区,由于移动用户普 及率已经很高,因此新增用户数日益减少;而在亚洲、非洲等地区,特别是像中国这样的发展中国

认知无线电论文:基于OFDM的认知无线电频谱共享技术研究

认知无线电论文:基于OFDM的认知无线电频谱共享技术研究 【中文摘要】当前,无线频谱资源的紧缺是限制无线通信与服务应用持续发展的瓶颈。认知无线电(Cognitive Radio,CR)作为一种新兴的技术,它改变了传统的由政府授权使用无线电频谱的方式,它以 频谱利用的高效性为目标,允许非授权用户机会式利用授权用户的频谱空洞传输,被认为是解决无线频谱资源紧缺问题的一种新方法。而正交频分复用(OFDM)技术灵活的选频方案为实现认知无线电系统提 供了良好的平台。针对基于OFDM的认知无线电系统,本文通过理论分析和算法仿真,着重于系统框架的设计以及基于OFDM的认知无线电 系统的频谱共享模型和用户资源分配等关键技术的研究。研究了单认知无线电场景中的最优功率分配算法、贪婪算法,以及对贪婪算法的改进算法。并在单认知用户分配算法的基础上,研究了多用户频谱分配算法,其中包括多用户注水算法和比例公平的改进算法。 【英文摘要】Currently, the radio spectrum resource shortage which limits the application of wireless communications and services is the bottleneck of sustainable development. As a new technology, Cognitive Radio (CR) has changed the traditional use of radio spectrum authorized by the government in the past, considered the efficient spectrum utilization as its target, and allowed non-authorized users

软件无线电发射机的实现与仿真(三)的论文

软件无线电发射机的实现与仿真(三)的 论文 本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载本文档(有偿下载),另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意! 由于频率与相位有一定的关系,为便于分析,可将式(4-56)改写为 =a(n)cos[ n+ ] (4-57) 式中,表示载波的角频率。所以=a(n)cos[ ]cos( n)-a(n)sin[ ]sin( n) = cos( n)- sin( n) (4-58) 式中 = a(n)cos[ ] (4-59) = a(n)sin[ ] (4-60) 这就是我们希望获得的同相和正交两个分量,根据、,就可以对各种调制样式进行解调,三大类解调的算法如下: 调幅(am)解调: a(n)= (4-61) 调相(pm)解调: = (4-62) (4-63)

调频(fm)解调 (4-64) 在利用相位差分计算瞬时频率,即= - 时,由于计算要进行除法和反正切运算,这对于非专用数字信号处理器来说是较复杂的,在用软件实现时也可以用下面的方法来计算瞬时频率: = = (4-65) 对于调频信号,其振幅近似恒定,设=1,则 (4-66) 式(4-66)就是利用、直接计算的近似公式。这种方法只有乘减运算,计算比较简便。最后得到的软件无线电数字正交解调的通用模型,如图所示。 shape \* mergeformat 图数字正交解调的通用模型 模拟调制信号解调算法 1. am解调 信号表达式: s(n)=a(n)cos( ) ( (4-67)式中,;为调制信号;为载波初始相位。 对信号进行正交分解,得到同相和正交分量: 同相分量:

短距离无线通信技术 论文

广州大学 无线网络与移动计算课程作业 学院:计算机科学与教育软件学院 班别:软件工程125班 姓名:陈炜坤 学号:1206100099

短距离无线通信技术综述 摘要:随着通信技术和网络的飞速发展,无线通信技术开始在人们的生活中扮演着越来越重要的角色,其中作为无线通信技术的重要分支——短距离无线通信技术由于在技术,成本以及实用性上的巨大优势,越来越受到人们的重视。本文主要介绍短距离无线通信领域中的几种关键技术,包括蓝牙,802.11(Wi-Fi),紫蜂技术和UWB技术,并简要介绍了它们的发展状况和应用领域。 关键字:短距离无线通信,蓝牙,Wi-Fi,红外数据传输,紫蜂技术,超宽带技术 一 .引言 随着Internet,多媒体和无线通信技术的飞速发展,无线通信技术具有巨大的发展潜能和商业价值。作为无线通信技术的重要分支,短距离无线通信技术更是凭借自己独有的特性受到人们的关注。 短距离无线通信包含如下特征:首先,它的通信距离很短,一般在百米范围之内,只适合小区域使用。由于距离较短,传输过程中遇到障碍物的几率较小,所以可以用较小的发射功率发射信号,功耗低;其次,对等通信是短距离无线通信的重要特性,它不需要中转设备,可以在发送端和接受端直接进行数据的传输,方便快捷;最后,成本低廉,节省了布线资源。 二 .短距离无线通信技术的分类和应用 简单的说,一个典型的短距离无线通信系统主要由两部分组成,即无线发射机和无线接收机。目前应用广泛的无线通信技术包括蓝牙(Bluetooth),802.11(Wi-Fi),红外数据传输(IrDA),紫蜂(Zigbee)超宽带技术(UWB)等。 1. 蓝牙(bluetooth) 蓝牙是由爱立信公司于1994年首先提出的一种工作在2.4GHz频段的短距离无线通信技术规范,它的有效范围在10m以内。在此范围内,运用蓝牙技术可以实现多台设备的无线互联并以1Mb/s的速度进行信息传输。它主要分为主设备和从设备,其中主设备是在组网连接中主动发送连接请求的设备,而从设备是被连接的设备,几个蓝牙设备连接成一个微微网,微微网是蓝牙最基本的网络形式,多个微微网在时间和空间的复用组成了更加复杂的网络拓扑结构,成为散射网[1]。 蓝牙具有低成本高速率的特点,目前主要应用在数据输入,外围设备连接以及无线局域网中,在日常生活中,蓝牙产品涵盖PC,移动电话,汽车电子,家用电器和工业设备等领域,应用十分广泛。

无线电遥控器毕业论文

无线电遥控器毕业论文 目录 1前言 (1) 1.1研究方向 (1) 1.2研究背景 (1) 1.3研究意义及作用 (1) 2方案分析 (1) 2.1方案要求 (1) 2.2方案原理 (1) 2.3方案器件 (2) 2.4方案步骤 (2) 3 电路分析 (3) 3.1发射系统 (3) 3.1.1数据电路 (5) 3.1.2编码电路 (6) 3.1.3调制振荡发射电路 (6) 3.2接收系统 (5) 3.2.1接收振荡电路 (9) 3.2.2整形放大电路 (10) 3.2.3译码电路 (11) 3.2.4手动开关电路 (12) 3.2.5 D触发器电路 (12) 3.2.6驱动电路 (13) 3.2.7控制电路 (14) 3.3电源电路 (14) 结束语 (15) 参考文献 (16)

1前言 1.1研究方向 无线电遥控就是利用电磁波在远距离上,按照人们的意志实现对物体对象的无线操纵和控制,这种无线控制的方式就叫做无线电遥控。 1.2研究背景 随着电子技术的飞速发展,新型大规模遥控集成电路的不断出现,使得遥控技术有了日新月异的发展。遥控装置的中心控制部件已从早期的分立元件、集成电路逐步发展到现在的单片微型计算机,智能化程度大大提高。近年来,遥控技术在工业生产、家用电器、安全保卫以及人们的日常生活中使用越来越广泛。无线电遥控技术的诞生,起源于无线电通信技术,最初的构想是无线电电报技术的建立,真空电子管的发明使得无线电技术的应用和普及很快应用在民用和军用等各个领域。自从爱迪生发明电灯以来,人类对照明电器的开启和关断控制主要使用手动机械开关。随着无线电的发展,从上个世纪60年代开始,相继出现了无线电遥控的灯开关。无线电遥控器(RF Remote Control)是利用无线电信号对远方的各种机构进行控制的遥控设备。这些信号被远方的接收设备接收后,可以指令或驱动其它各种相应的机械或者电子设备,去完成各种操作,如闭合电路、移动手柄、开动电机,之后再由这些机械进行需要的操作。一个多键的无线电遥控器可集中控制全家的只能遥控开关,具有人性化夜光功能,方便夜间找到开关位置,具有安装方便,使用简单,安全可靠等优点。但因为无线电波有穿墙越壁能力,所以会误开关邻居的灯。为了解决这个难题,后来的一种无线电遥控器采用了编码技术,像一把钥匙开一把锁一样,一个遥控器只对应控制一盏灯。

几种无线通信技术的比较

几种无线通信技术的比 较 The manuscript was revised on the evening of 2021

几种无线通信技术的比较 摘要:随着电子技术、计算机技术的发展,近年来无线通信技术蓬勃发展,出现了各种标准的无线数据传输标准,它们各有其优缺点和不同的应用场合,本文将目前应用的、无线通信方式进行了分析对比,并总结和预见了它们今后的发展方向。 关键词:Zigbee Bluetooth UWB Wi-Fi NFC Several Wireless Communications Technology Comparison Abstract:As the development of electronic technology,computer technology, wireless communication technology have a rapid development in recent years,emerged wireless data transmission standard,they have their advantages and disadvantages,and different applications,the application of various wireless communication were analyzed and compared,and summarized and foresee their future development. 一.几种无线通讯技术 (一)ZigBee 1.简介: Zigbee是基于标准的低功耗个域网。根据这个规定的技术是一种短距离、低功耗的技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域,可以嵌入各种设备。 ZigBee是一种高可靠的无线数传网络,类似于和网络。ZigBee数传模块类似于移动网络。通讯距离从标准的75m到几百米、几公里,并且支持无限扩展。ZigBee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台,在整个网络范围内,每一个ZigBee网络数传模块之间可以相互通信,每个网络节点间的距离可以从标准的75m无限扩展。与的CDMA网或GSM网不同的是,ZigBee网络主要是为工业现场自动化控制数据传输而建立,因而,它必须具有简单,使用方便,工作可靠,价格低的特点。而移动通信网主要是为语音

软件无线电的应用

软件无线电的应用 软件无线电的应用 摘要:软件无线电技术正日益广泛地应用于现代通信的各个领域。 关键词:软件无线电;数字信号处理;调制解调;数字广播;世界数字广播 软件无线电是随着计算机技术、高速数字处理技术的迅速发展而发展起来的,其基本思想就是将宽带A/D/A变换器尽可能地靠近天线,将电台的各种功能尽量在一个开放性、模块化的平台上由软件来确定和实现。该平台的调制方式、码速率、载波频率、指令数据格式、调制码型等系统工作参数具有完全的可编程性 1 用软件无线电技术实现卫星控制平台 传统的卫星测控平台存在着性能不完善,调制方式、副载波、码速率组态不灵活,体积偏大等问题。研制和开发通用化、综合化、智能化的测控平台,通过注入不同的软件,实现对调制载频、调制方式、传输码速率等参数的改变,应用于各种轨道卫星平台的遥测遥控任务。 软件无线电技术正日益广泛地应用于现代通信的各个领域。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。 用软件无线电技术实现卫星控制平台包括软件无线电通用平台 的DSP技术和DSP实现信号调制和解调。其中软件无线电通用平台的DSP技术又包括 TMS320C6701 DSP芯片,DSP技术在软件平台中的应用,调制器与解调器。DSP实现信号调制和解调又包括信号调制,信号解调。 软件无线电通用测控平台是卫星测控平台发展的方向,可以很好地解决原来平台开发成本高、周期长、通用性差的问题。以新一代DSP芯片TMS320C6000作为软件无线电平台的核心,可以很好地满足需要,且有较大的冗余度,利用升级。

无线通信技术热点及其发展趋势毕业论文

无线通信技术热点及其发展趋势毕业论文 第一章绪论 1.1 引言 最近几年随着无线通信技术的迅猛发展,全球无线通信产业规模不断扩大,呈现出了两个突出的特点:一是公众移动通信保持较快增长态势,一些国家和地区增势比较强劲,但存在发展不均衡的现象;二是宽带无线通信技术热点不断,研究和应用十分活跃[1]。 根据爱立信的研究显示,截止到2010年7月份,全球移动用户数量已突破50亿,并且仍在以每日约200万用户的数量增加。而这其中,移动宽带用户数量也正在快速增长,预计到2015年将会超过34亿(2009年这一数字仅为3.6亿)[2]。在国方面,根据工业和信息化部在最近发布的中国通信业运行状况报告显示,首先是在用户规模上,截止到2011年4月份,我国全国移动用户数量已达到了8.9亿户,其中3G用户数量为6757.2万户;然后是业务收入方面,移动通信收入在电信主营业务收入中所占的比重为70.63%,而固定通信收入所占的比重仅为29.37%,并且在逐年下降。 这些数据无不清楚的表明,无论是在国还是国际上,无线通信都已经毫无疑问的成为通信领域的主流,也早在2002年,全球的移动用户数量已经超过固定用户数量,移动通信成为用户最大、使用最广泛的通信手段。也正是因为如此,近些年来无线通信技术的发展才能日新月异,热点前沿技术才能层出不穷,显现出无限的生命力。 1.2 技术背景概述 目前,无线通信领域主要包括3G、TD-LTE-Advanced、WiMax、UWB、Wi-Fi以

及RFID等几大技术热点。其中,UWB(超宽带)和RFID(射频识别)技术主要运用于短距离无线通信领域,并且RFID还是物联网的核心技术,日后会发挥越来越重要的作用;Wi-Fi技术主要用于解决无线局域网的相关问题,可以在公共场所提供方便的“热点”接入;3G则是如今蜂窝通信技术的主流,在全球围也已经大规模的商用,技术日趋成熟,可以说今后十年无疑将会是3G移动通信系统正兴的时期,而到了十年以后则将会是第四代移动通信的天下[3]。而LTE-Advanced和802.16m 正是国际电信联盟在最近才刚刚为新一代移动通信(即4G)确定的国际标准,而其中的LTE-Advanced就包含了我国提交的具有自主知识产权的技术标准TD-LTE-Advanced,它是LTE-Advanced的TDD(时分双工)分支。 针对目前无线通信技术领域的情况,我们需要根据我国的具体国情,结合不同地区不同业务群体的不同需求,抓住这次无线通信技术的浪潮,结合我国的“十二五规划”全面建设完善的符合我国需求的无线通信体系。

认知无线电论文

摘要在认知无线网络中,当主用户的频带当前没有使用时,副用户允许利用主用户的频带。为了支持这种频谱再利用的功能,副用户需要感知无线电的频率环境,并且一旦主用户使用了这个频段,副用户在一定的时间内必须让出该信道。因此,在认知无线电中频谱感知是很重要的。在频谱感知中有两个参数:监测概率和假报警概率。监测概率越高,主用户受到的保护越好。而对于副用户来说,假报警概率越低,可以再利用的空闲信道越多,因此副网络可利用的吞吐量越高。这篇文章中,我们要学习当主用户充分的受到保护时,怎样确定感知时间使得副网络获得最大的吞吐量。我们要精确地计算出权衡感知吞吐量这个问题,并且利用能量检测来说明这个问题有一个最佳的检测时间,它可以使得副网络获得最高的吞吐量。协同感知运用多重小时隙,多重副用户同样学习使用了本文章中提出的方法。通过电脑仿真,我们知道对于一个6MHz的信道,当帧长度是100ms,且副用户收到主用户的信噪比是20dB,当保持了90%的检测概率时,能获得最高吞吐量的感知时间是14.2ms。当利用了分布式的频谱感知时,最佳感知时间会降低。 关键词认知无线电,感知吞吐量,频谱复用,频谱感知,吞吐量最大值。

1引言 过去的十年里,我们看到了无线服务越来越流行。根据频谱固定分配的方法,在很多国家,大部分可利用的频谱都分配给了固定的设备。另一方面,频谱再利用地方式缓解了固定频谱分配所造成的没有充分利用的问题。事实上,在美国,FCC目前的做法表明70%的固定频段没有利用。而且,其频段占用的时间短至毫秒,长则数小时。所以推动了频谱重复利用的思想,它允许当主用户或主网络不使用其频段时,副用户或者副网络使用该频段。 频谱再利用的核心技术是认知无线电,它包括三部分:(1)频谱感知阶段:副用户需要去感知并且检测无线环境来检测空白频谱。(2)动态频谱管理:为了通信认知无线电网络需要去选择最佳的可利用频段。(3)适用通信:认知无线电设备要能够辨别出它的传输参数(载频,带宽,传输功率等等),这可以更好的利用一直在变化的频谱。 2003年12月,FCC发布了通知表明,认知无线电对于设备的频谱共享很有帮助。之后,成立了IEEE802.22工作组,为无线区域网络(WRAN)设定标准,它利用了电视广播的VHF/UHF频段。这样做之后,还需要对于主用户来说没有有害干扰,因为在VHF/UHF频段包括了电视用户和FCC部分74个无线麦克风。 图1说明了WRAN系统的拓扑结构,主用户包括电视用户和无线麦克风,副用户包括WRAN基站(BS)和WRAN客户前置设配(CPEs)WRAN体系对用农村和城郊区域都提供无线带宽,其半径可达33千米。WRAN的使用是依靠接入了临时没有使用的电视频段。当主用户没有使用TV信道时,对于WRAN 体系来说最基本的目标就是最大限度的利用该频谱。为了保护主用户,当主用户需要使用时,WRAN系统在一定时间内(802.22小组规定的时间为2s)需要撤离该信道。所以对于认知无线电系统频谱感知是很重要的。在802.22WRAN,MAC帧包括一个感知时隙和一个数据传输时隙,这是的周期频谱感知传输可以实现。第一个要学习的问题就是降低平均搜索时间,其主要对象就是提高副用户在短时间内能够找到至少一个可利用的空闲信道的机会。一旦找到这个最佳搜索时间,就要使之最优化,以获得最高的吞吐量。

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