论文部分内容阅读
摘要:本文首先对点对多点通信系统的发展历史进行了分析,并对点对多点无线通信系统设计从信号输入模块设计、控制面板系统设计、点对多点的通信界面设计三个方面进行了阐述。最后,对点对多点无线通信系统实现进行了研究。
关键词:点对多点;无线通信系统;设计
1.点对多点通信系统的历史
在二十世纪三十年代出现了移动通信的早期应用,如船舶通信、汽车电话等,这些应用是点对多点通信,也是多址通信的发展基础。当时的移动通信的调制方式主要采用的是模拟信号的调幅或调频,为实现多用户入网更是通过频率分割来得以实现。不过在当时发展比较缓慢,究其缘由是受到了一些因素的影响,如技术水平、使用范围、体积、设备成本及可靠性。庞大的通信网是由同步通信卫星和地球站组成,卫星通信就是一个典型的多址通信系统。卫星资源十分珍贵,因为卫星的发射大大增加了转发器的困难,为了实现更多的用户能加入。通信网我们必须要充分利用卫星资源。在卫星通信真正建立后多址通信方式中才被提出,随后出现了以下种种多址方式并开始实现大规模投入应用,这些方式有频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)等。通信领域之所以发生了很大的变化是因为卫星通信的兴起。移动通信技术体制是在元器件技术及卫星通信的不断发展后才得到了较大的提高,这不仅仅扩大了原本的服务范围、服务区域,也使得其向陆地移动通信过渡,并且使得船舶通信范围逐步扩大,由此产生了许多移动通信的具体应用如航海和航空无线电话、汽车、列车电话等。单单日本在二十世纪七十年代初到八十年代初期,不仅出现了信道间隔为25kHz的无线电台,各种移动无线电台更是由原本的20多万台发展到16万台。点对多点通信系统是在1981年的CCIR第九研究组上提出的,在此期间对以下方案性问题进行了讨论即所使用的频段、多址方式、调制方案、频率重复利用等。这些有关时分多址的一点对多点无线数字通信设备的讨论结果在引起许多国家的重视后便得以大量发展,并出现了多种类似的设备。
2.点对多点无线通信系统设计
(1)信号输入模块设计
信号输入模块的设计是点对多点无线通信系统第一个设计任务。通信系统中相关信号的输入对象可以是工作空间的相关信息,也可以是选择指定的信号,例如:主要运用单选按钮来调控屏蔽设置的语音信号。用选择实时采集的语音信号完成信号输入模块工作的步骤如下,首先必须点击“开始”按钮,然后就会弹出文件对话框,最后程序设置对wav格式的文件进行筛选就可以了。
(2)控制面板系统设计
控制面板系统的合理设计是点对多点无线通信系统第二个设计任务。采取相应的频率作为数据参数是控制面板系统设计的必要原则,针对于无线通信文件设计時,为了满足各个变量之间的相应参数的传递,首先必须要对该程序进行编写,此外还要合理的运用有关的函数的参数以保证相关信息的及时读取,利用按钮给予控制可以充分地利用点对多点无线通信系统的文件,特别是“开始通信”等一系列的性能控件,最后便是启动通信信号的对话框,进行通信信号的传输,设置相应的传输参数。
(3)点对多点的通信界面设计
点对多点的通信界面设计是点对多点无线通信系统设计的第三个任务。首先是GUI对象的选定,其组态是在经过设计GUIDE应用程序后确定的,此外在进行通信界面设计分析过程中必须给予认真的設计还有系统中抽象出来的各项编程环节。有很多的对话框的选项,其中包括访问命令行、选择生成文件、重画窗口、回调函数原型的生成,无线通信系统的设计的选择与否,图形用户界面设计的背景颜色的整体配置。还有这样的平台,它是有关Matlab接口设计编辑器组件的,其中包含的用户界面是有关所有弹出菜单控制图形的,以及单选按钮、编辑框、列表框、静态文本。使用GUI之间可以存在于一个或多个组件中的差异,这样就可以确保各部件的名称或属性是不同的。这些属性的差异还可以被用户用来检查其性能。
3.点对多点无线通信系统实现
(1)应用无线通信系统程序
应用无线通信系统程序是点对多点无线通信系统实现的第一个表现。在应用该系统程序中,为了提供与GUI控制程序相关的体系框架应首先建立相应的应用程序。这种框架是该通信系统程序的编程并且特别有效,它要采用无线通信程序中的M文件来实现所有的代码,这使得M文件会有很多具有差异性的项目,这些项目均使用能够帮助该系统程序初始化的GUI程序。GUI应用程序功能的发挥是靠M文件的应用程序相关代码的创建来实现。
(2)信号发送系统应用
信号系统中发送功能的应用是点对多点无线通信系统实现的第二个表现。信号系统中通过运用发送系统的编码模块来实现某些具有发送功能的应用,它一般包括两种编码即信源编码和信道编码。信号发送中对循环码的编码和错码进行统计是通过相应的数字和通道信号发送系统得以实现的。信源编码函数想要充分发挥信源编码功能就需要执行M文件编辑设备,在信道编码的执行时不仅要在信道编码中输入变量的函数,与此同时还可以通过使用工具箱中的信源编码功能进行了相应的矩阵转换来进行重新编码。
(3)无线通信接收流程
无线通信接收流程点对多点无线通信系统实现的第三个表现。在无线通信接收过程中,必须适当地提高TRX--CE的高度才能得到有效的监测并且进行有效的数据接收,比如在650us后nRF905就能很好的达到这一效果,若当Tx-EN为低时,nRF905也会进入Shock-BurstTM接收模式。在nRF905检测时,如果没有到相关的频段载波,则其检测效果就会在一定程度上偏高;与此同时,在接收无线通信时也应有相应的地址与之相匹配,然而,在数据的接收过程中,nRF905要想得到相应的提高就必然要得到地址及相关的CRC校验位。nRF905进入空闲模式是通过微控制器一再将TRX-CE置低来实现的,它想要第一时间开始进入ShockBurstTM接收模式就是通过SPL才能得以保证,剩下流程就是分别进入发送模式和关机模式。为了避免有关的数据丢失,当正在接收一个数据包时,nRF905的工作模式会随着TRX等相关的设备的改变而改变。nRF905正在接收数据包与否,以及是否确定nRF905为继续接收状态主要还是看微处理器接到地址匹配引脚的信号之后才能判断。
4.结束语
点对多点无线通信系统有着相对应的微波频段,对于点对多点无线通信的信号必然是在空中传输,在其传输的过程中,必然会出现衰落和时延等相关的现象,为此应该加强点对多点无线通信系统的设计,促进其不断的完善。
关键词:点对多点;无线通信系统;设计
1.点对多点通信系统的历史
在二十世纪三十年代出现了移动通信的早期应用,如船舶通信、汽车电话等,这些应用是点对多点通信,也是多址通信的发展基础。当时的移动通信的调制方式主要采用的是模拟信号的调幅或调频,为实现多用户入网更是通过频率分割来得以实现。不过在当时发展比较缓慢,究其缘由是受到了一些因素的影响,如技术水平、使用范围、体积、设备成本及可靠性。庞大的通信网是由同步通信卫星和地球站组成,卫星通信就是一个典型的多址通信系统。卫星资源十分珍贵,因为卫星的发射大大增加了转发器的困难,为了实现更多的用户能加入。通信网我们必须要充分利用卫星资源。在卫星通信真正建立后多址通信方式中才被提出,随后出现了以下种种多址方式并开始实现大规模投入应用,这些方式有频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)等。通信领域之所以发生了很大的变化是因为卫星通信的兴起。移动通信技术体制是在元器件技术及卫星通信的不断发展后才得到了较大的提高,这不仅仅扩大了原本的服务范围、服务区域,也使得其向陆地移动通信过渡,并且使得船舶通信范围逐步扩大,由此产生了许多移动通信的具体应用如航海和航空无线电话、汽车、列车电话等。单单日本在二十世纪七十年代初到八十年代初期,不仅出现了信道间隔为25kHz的无线电台,各种移动无线电台更是由原本的20多万台发展到16万台。点对多点通信系统是在1981年的CCIR第九研究组上提出的,在此期间对以下方案性问题进行了讨论即所使用的频段、多址方式、调制方案、频率重复利用等。这些有关时分多址的一点对多点无线数字通信设备的讨论结果在引起许多国家的重视后便得以大量发展,并出现了多种类似的设备。
2.点对多点无线通信系统设计
(1)信号输入模块设计
信号输入模块的设计是点对多点无线通信系统第一个设计任务。通信系统中相关信号的输入对象可以是工作空间的相关信息,也可以是选择指定的信号,例如:主要运用单选按钮来调控屏蔽设置的语音信号。用选择实时采集的语音信号完成信号输入模块工作的步骤如下,首先必须点击“开始”按钮,然后就会弹出文件对话框,最后程序设置对wav格式的文件进行筛选就可以了。
(2)控制面板系统设计
控制面板系统的合理设计是点对多点无线通信系统第二个设计任务。采取相应的频率作为数据参数是控制面板系统设计的必要原则,针对于无线通信文件设计時,为了满足各个变量之间的相应参数的传递,首先必须要对该程序进行编写,此外还要合理的运用有关的函数的参数以保证相关信息的及时读取,利用按钮给予控制可以充分地利用点对多点无线通信系统的文件,特别是“开始通信”等一系列的性能控件,最后便是启动通信信号的对话框,进行通信信号的传输,设置相应的传输参数。
(3)点对多点的通信界面设计
点对多点的通信界面设计是点对多点无线通信系统设计的第三个任务。首先是GUI对象的选定,其组态是在经过设计GUIDE应用程序后确定的,此外在进行通信界面设计分析过程中必须给予认真的設计还有系统中抽象出来的各项编程环节。有很多的对话框的选项,其中包括访问命令行、选择生成文件、重画窗口、回调函数原型的生成,无线通信系统的设计的选择与否,图形用户界面设计的背景颜色的整体配置。还有这样的平台,它是有关Matlab接口设计编辑器组件的,其中包含的用户界面是有关所有弹出菜单控制图形的,以及单选按钮、编辑框、列表框、静态文本。使用GUI之间可以存在于一个或多个组件中的差异,这样就可以确保各部件的名称或属性是不同的。这些属性的差异还可以被用户用来检查其性能。
3.点对多点无线通信系统实现
(1)应用无线通信系统程序
应用无线通信系统程序是点对多点无线通信系统实现的第一个表现。在应用该系统程序中,为了提供与GUI控制程序相关的体系框架应首先建立相应的应用程序。这种框架是该通信系统程序的编程并且特别有效,它要采用无线通信程序中的M文件来实现所有的代码,这使得M文件会有很多具有差异性的项目,这些项目均使用能够帮助该系统程序初始化的GUI程序。GUI应用程序功能的发挥是靠M文件的应用程序相关代码的创建来实现。
(2)信号发送系统应用
信号系统中发送功能的应用是点对多点无线通信系统实现的第二个表现。信号系统中通过运用发送系统的编码模块来实现某些具有发送功能的应用,它一般包括两种编码即信源编码和信道编码。信号发送中对循环码的编码和错码进行统计是通过相应的数字和通道信号发送系统得以实现的。信源编码函数想要充分发挥信源编码功能就需要执行M文件编辑设备,在信道编码的执行时不仅要在信道编码中输入变量的函数,与此同时还可以通过使用工具箱中的信源编码功能进行了相应的矩阵转换来进行重新编码。
(3)无线通信接收流程
无线通信接收流程点对多点无线通信系统实现的第三个表现。在无线通信接收过程中,必须适当地提高TRX--CE的高度才能得到有效的监测并且进行有效的数据接收,比如在650us后nRF905就能很好的达到这一效果,若当Tx-EN为低时,nRF905也会进入Shock-BurstTM接收模式。在nRF905检测时,如果没有到相关的频段载波,则其检测效果就会在一定程度上偏高;与此同时,在接收无线通信时也应有相应的地址与之相匹配,然而,在数据的接收过程中,nRF905要想得到相应的提高就必然要得到地址及相关的CRC校验位。nRF905进入空闲模式是通过微控制器一再将TRX-CE置低来实现的,它想要第一时间开始进入ShockBurstTM接收模式就是通过SPL才能得以保证,剩下流程就是分别进入发送模式和关机模式。为了避免有关的数据丢失,当正在接收一个数据包时,nRF905的工作模式会随着TRX等相关的设备的改变而改变。nRF905正在接收数据包与否,以及是否确定nRF905为继续接收状态主要还是看微处理器接到地址匹配引脚的信号之后才能判断。
4.结束语
点对多点无线通信系统有着相对应的微波频段,对于点对多点无线通信的信号必然是在空中传输,在其传输的过程中,必然会出现衰落和时延等相关的现象,为此应该加强点对多点无线通信系统的设计,促进其不断的完善。