基于FPGA的多信源可变速率通信系统

目前多数数字通信系统无法同时兼容多信源、多调制体制和可变速率，通用性不高且不易于扩展，对此设计了基于FPGA的数字通信系统，系统发送体制可选BPSK、QPSK体制，传输码速率10 Kbit/s～20 Mbit/s可选，支持文件、图像、音视频等多种信源。利用AD9747和AD9643对音视频信号进行发射和接收，在FPGA上完成信道编码译码、调制解调和带通滤波等工作。经测试，系统视频传输延时小于0.5 s,加噪7.5 dB情况下视频传输正常，误码率低，解调损耗小于0.8 dB,性能稳定可靠，可用于视频监控、广播、光学传输等领域。     

RS485总线信号反射分析及传感器采集系统设计

在目前的远距离通信、工业控制、智能化仪器仪表等领域中,常采用RS485总线通信方式。系统选用RS485芯片来实现多点传感器数据的采集。首先从理论上分析了远距离通信过程中电缆存在的反射过程,然后仿真验证端接匹配电阻可以很好地降低远距离通信时的信号存在的反射,设计了RS485总线通信主从硬件电路和上位机控制软件。试验表明:系统能够可靠稳定地实现远距离数据的采集。     

一种远距离大目标微位移测量系统设计

测量系统包括了接收、发射和反射3个部分.发射系统发出单频无线电波信号,通过反射器反射后,接收系统接收该无线电波信号.在接收端,利用信号反射波相对于发射信号的相位变化,可以对室外远距离大型监测目标的微小位移进行测量,这种微位移测量系统可以用于山体滑坡和桥梁变形等监测,从而预防自然灾害发生.本文介绍了微位移测量的基本原理,同时给出了反射系统和收发系统设计方法.具体系统可以分为模拟和数字2种不同体制.     

基于PAM调制技术的红外光通信电路设计

基于PAM脉冲幅度调制与解调技术,实现语音信号和温度信号利用38 kHz载波完成红外光通信。语音信号在系统中经过PAM调制后加载在红外发射管上发射,能在2 m或更远的距离外接收到,并经过放大、滤波和功放后,还原出清晰、低噪的语音信号。该系统功能完善,具有一定的应用价值。     

金属介质中声载波信号传输系统设计

针对电磁干扰和屏蔽等复杂环境下的无线通信难问题,设计了一种以超声波为信息传输载体,以金属介质为信息传输信道的通信系统。系统以FPGA为2FSK信号调制解调系统的核心,利用高频升压芯片和场效应管设计了声波发射驱动电路。在分析了阻抗匹配特性后,设计了接收端放大电路和带通滤波电路,对信号进行调理。测试结果表明,该系统能实现较低速率的信号传输,验证了利用超声波在金属介质中进行通信的可行性。     

可重构无线智能电表的自动化调制通信系统

在智能电网建设工程中,电能表承担着复杂的数据计量与通信互动任务,因此其对于通信数据的调制与处理能力直接决定了配电网环境的信息传输稳定性,基于此设计面向可重构无线智能电表的自动化调制通信系统。以主控制器电路作为核心电量调配元件,按需连接驱动继电器芯片与通信信号调制模块,完成系统的硬件执行环境搭建。在此基础上,设计可重构型无线通信程序,通过设置智能电表的冗余调制条件的方式,计算通信调制时延量的具体数值,完成系统的软件执行环境搭建,结合相关硬件设备结构体,实现可重构无线智能电表自动化调制通信系统的顺利应用。对比实验结果表明,与ZigBee型通信系统相比,自动化调制通信系统能够按照数据任务的计量与互动需求,为其分配可靠的信息传输通道,满足稳定配网电表信息传输稳定性的实际应用需求。     

超声波穿金属厚壁通信电路系统设计与实现

在分析超声波穿金属厚壁通信系统需要高频高压的基础上,设计了一种利用电感储能产生高压脉冲的发射电路.采用FPGA产生高精度高频控制信号,驱动IGBT开关元件.同时在对介质表面声波透射状况分析后,设计了接收信号放大和带通滤波电路,实现了超声信号的稳定接收.在接收信号包络检波和A/D采样转换后,通过FPGA处理实现了数据流的还原.该设计方案可实现密闭容器内信息的采集与高速传输,具有重要的应用前景.     

胶囊内镜微型低功耗无线视频发射电路的设计研究

本文介绍了一种面向胶囊内镜应用的单管调制微型视频无线发射电路的设计与实现,用单个晶体管实现了本地振荡和信号调制功能.电路具有元件少、体积小、功耗低等特点,符合胶囊内镜应用中的微型化、低功耗设计要求.计算机仿真和物理实验验证了该设计方案的有效性和可行性.     

自动气象站信号模拟器通信系统的设计与实现

阐述了通信系统在自动气象站信号模拟器应用中的意义,针对信号模拟器的特点选择了适当的通信方式和通信协议,提出了硬件抗干扰措施,并介绍了以Delphi语言为基础的上位机通信模块设计。测试与实际应用结果表明,自动气象站信号模拟器和上位机之间可以可靠、稳定地实现通信。该通信系统在自动化控制系统和智能仪器仪表中具有良好的应用前景。     

用于雷达回波仿真的小型化微波光纤延迟线

针对高分辨率雷达回波信号仿真对带宽、线性度和延时性能的要求,设计了X波段雷达测试与校准应用的小型化微波光纤延迟线。分析了雷达回波模拟源对距离延迟单元的性能要求,根据系统指标,研制了用于宽带雷达信号线性电光转换的关键器件—直接调制分布反馈(DFB)激光器。基于光纤反射镜,设计与实现了一种小型化的反射式延迟线结构。最后,利用矢量网络分析仪对系统的微波传输性能进行了测试分析。结果表明:直接调制DFB激光器的-3dB模拟调制带宽高达21GHz。基于该激光器的微波光纤延迟线,针对X波段雷达测试应用可提供40、80、120μs不同延时的目标回波模拟,其带内幅度平坦度小于±0.5dB,相位非线性小于10°,同时线性动态范围大于60dB,满足雷达回波仿真与校准过程对于信号附加幅频误差和相频误差的要求。     

基于FBMC的水声信道估计与温度因素的研究

水下环境的复杂性对水声通信带来挑战,不同温度、深度和盐度的海洋环境对通信性能的影响值得关注。本文对温度因素影响下的水声信道进行分析,为进一步研究基于滤波器组多载波(FBMC)水声信道估计问题提供了参考。将FBMC/OQAM调制技术引入水下,研究基于FBMC的水声信道估计技术。通过改进导频结构来适应复杂多变的水声信道,采用迭代方法获得精确度更高的信道信息,进一步提高信道估计性能。理论分析和仿真结果表明,本中所提的新基于干扰近似方法(IAM)导频迭代信道估计算法在水声信道中有更好的性能。     

基于VC++和S7-200的水下对接控制系统

分析了水下对接系统的原理和结构,阐述了对接系统的控制方法和通信方法,给出了控制过程中所涉及的通信方案。整个对接系统由水下机械手部分及对接台部分组成,并由对接操作杆完成对接作业。在Windows环境下,基于VC + + 6. 0实现了上位机与对接操作杆的串行口通信,基于S7-200 PLC自由口通信模式实现了上位机与PLC的通信,从而可以通过对接操作杆对机械手和对接台进行实时控制,给出了通讯协议和软件设计方法。系统的控制方法简单易行,人机互动灵活,稳定性好,实时性强,能快速方便的实现水下对接。     

兼具HOLTER功能的数字式心电遥测监护系统的研制

本文给出了采用数字调制解调技术的心电遥测装置的结构与电路组成,其发射机的多功能性、接收板的广泛适用性及信号传输的高可能性使之成为替代模拟遥测装置的最佳选择。应用该数字式心电遥测监护系统对以信息通讯网络为基础的现代家庭医疗保健模式进行了有益探索。     

基于QPSK调制的扩频系统MATLAB仿真

扩展频谱通信技术是现代通信技术的热点之一,是一种非常重要的抗干扰通信技术,因为其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小带宽,从而能达到抗干扰的目的。本文对QPSK直接扩频通信系统进行了研究。介绍了QPSK扩频调制解调原理,通过MATLAB编程完成QPSK扩频通信系统调制解调系统的仿真,完成了误码率仿真,为直接序列扩频通信系统奠定了基础。     

基于FPGA的QPSK与BPSK调制系统仿真

数字调制技术在数字通信中占有非常重要的地位,数字通信技术与现场可编程门阵列(FPGA)的结合是现代通信系统发展的一个必然趋势.介绍了四进制相移键控(QPSK)和二进制相移键控(BPSK)调制原理,并基于FPGA实现QPSK和BPSK调制电路仿真.通过在QuartusⅡ环境下得到调制电路仿真波形进行对比,进而得出QPSK...     

电潜泵采油井下电力线载波通信系统设计

为同时实现电潜泵井下供电以及数据传输的目的,采用一种基于电力线载波通信的井下仪器数据传输技术,以满足在不增添通信线路的情况下保证信号的高速传输.由于井内高温高压会对通信模块造成严重影响,因此传统的电力线通讯设备不易实现.经研究分析传输模块采用ST8500片上系统以减少外部电路,在物理层使用OFDM调制解调方式,传输层利...     

A four-quadrant voltage converter (600 V, 500 A)

A power system based on regulators connected in a pulse-width modulation (PWM) half-bridge circuit with up-to-date power IGBT switches. The system ensures the four-quadrant operation with an out-put voltage of up to 600 V and current of up to 500 A. The control system is based on a digital signal processor and ensures all necessary measurements, interlocks, PWM signal generation, and communication with the computer.     

DDS水下无线传感器网络通讯技术的应用

提出一种基于DDS技术的水下无线传感器网络节点方案.确定了节点的主控电路、发射电路和接收电路,对项目的设计思路、功能实现和关键技术进行了说明;描述了选择DDS技术的原因及实现原理,以及该技术在水声通信中的应用方法;最后对所设计的系统进行了测试分析,初步的水下实验结果表明了系统的有效性与实用性.     

机动式大气激光通信系统中的电学系统接口设计及其CPLD实现

为适应战地通信的要求,采用机动式大气激光通信的方法作为通信的接力手段,以提高其抗无线电干扰的能力,其中电子学系统的接口是设计的关键部分。通过深入分析电子学系统接口的具体要求,给出了接口设计的新方法,从总体设计思想、接口要求、系统设计难点以及解决方案等方面做了较为全面的分析和论证;提出了码速率调整和帧同步提取的新方案,利用在系统可编程器件实现了该方案,并给出了CPLD的具体实现结果。该接口电路在机动式大气激光通信整机的应用中获得了满意的效果,这种方案可为串行通信系统的设计提供一定的参考。     

基于CPLD的旋转联接部件信号传输控制系统设计

针对固定部分的控制器与外部旋转执行机构之间的信号传输问题,对旋转联接部件信号传输控制系统的电路构成、控制模块与信号通信编解码等方面进行了研究,对旋转联接部件中的光通信过程进行了归纳,提出了一种以大规模可编程控制芯片CPLD为通信控制硬件核心,以激光作为数据通信载体的包含了控制信号接收、信号编码、光电转换、信号解码、信号反馈等多个功能模块的高速双向数据传输系统,并搭建了旋转联接部件实验平台对其中的旋转过程中信号传输的数据正确率和光信号传输的损耗率进行了测试。研究结果表明,基于大规模可编程控制技术的旋转联接部件信号传输控制器具有结构简单、工作性能可靠、光信号损耗小等优点,具有很强的实际应用价值。