操控系統無線通信論文

操控系統無線通信論文（精選8篇）

　　在平平淡淡的日常中，大家都不可避免地會接觸到論文吧，論文是對某些學術問題進行研究的手段。怎么寫論文才能避免踩雷呢？下面是小編為大家收集的操控系統無線通信論文，歡迎大家分享。

　　操控系統無線通信論文 篇1

　　一、SFMWS體系的整體設計

　　1.1設計總體思想

　　通信協議應該和體系沒有關聯。但是需要在一個操控系統上運作協議棧，那么就需要提供一些體系有關的支持，把協議棧集中在操控系統之中。所以我們取出系惡意軟件的體系有關部分，當朝著不同操控體系移植時，只需要修正這些體系有關部分代碼就可以了。體系有關部分涵括進程進度以及同步模塊、定時器模塊，和一些運作庫。協議棧是運用ANSIC編組的，采用標準C運作庫。協議棧的用戶端口和系統是相互關聯的。如果需要將協議棧植入到一個全新的操控系統上，需要檢索全部的體系有關部分，把這些體系有關的函數重新改寫并且鏈接到不同的運作庫。從代碼數量來看，體系相關部分占據全部協議模塊代碼數量的百分之五左右。

　　1.2一種短距離無線通訊全新技術

　　近距離無線通訊協議目的就是每一種信息設施可以完成無縫資源共同享用。不管是手機、電腦計算機、PDA、打印機，亦或是數碼相機、MP3播放器都可以相互傳送語音消息、文字記錄、圖像、文件消息等等。所以在實現協議棧時，應該和不同的操控體系以及通信協議具有良好的接口端。但是現在很多協議在這方面的建設和實現具備一定的缺點和不足之處，致使體系不能完成跨平臺通訊，唯獨同種產品之間的通訊。一種全新的短距離無線通訊技術是BT技術，它在很多方面都具備很大的優勢，采用全向天線；更加容易地發現設施；支持終端的遷移性能；視距對信號傳遞沒有影響；全雙工的運作形式，適宜開展話音業務；支持點到多點的連接形式，容易組成小型局域網絡；并且可以經過無線局域網和特網連接，完成多媒體信息的無線傳遞。

　　1.3總體設計方案

　　用BT協議作為背景，提供無線通訊協議體系設計以及實現新型機制。我們建設的協議棧是對主機協議棧的整體實現，讓它涵括了主機協議棧的全部系惡意，二元電話操控協議簡稱為TCS、服務發現協議簡稱為SDP以及主機操控端口簡稱為HCI等等。全部的協議棧是由四個部分組成的。

　�。�1）體系模塊。每個協議在開啟時需要朝著BT體系模塊注冊。BT體系模塊維持了BT主機協議的FSM案例表。一個BT主機協議�？梢圆捎眠@些小洗衣機其余的BT主機協議棧實行通訊。這個模塊在每個平臺上不一樣的，因為并不是全部的體系都需要全部的協議模塊。

　�。�2）通用函數庫模塊。涵括了為各種協議模塊維持FSM所需求的通用代碼，像定時器的治理、進程之間的通訊等等。它還涵括了平臺有關的代碼。如果來自不一樣的BT主機協議的FSM案例對于公共資源的需求，這個模塊會負責為這些需求實行調度。

　�。�3）協議棧的每個協議模塊。全部協議模塊都是采用ANSIC編組的，可以不需要改動就可以在每個平臺上進行遷移。每一個BT主機協議被實現作為一個FSM。當協議進行初始化的時候，它會為相對應的FSM生成一個跳轉矩陣，該FSM是由狀態和事件牽引的。跳轉矩陣的各項顯示對一個指定形態下的指定事件的治理函數。在協議進行初始化期間，FSM會被形成開始形態。

　　二、體系無關的實現形式

　　在協議進行初始化時，會為相對應的FSM產生一個跳轉矩陣，這個FSM是有形態以及事件牽引的。在協議進行初始化期間，FSM會被調制成初始形態。當協議的FSM收取到一個事件，它首要檢索任務就是FSM現在是否正在治理事件。如果FSM繁忙，那么把這個時間植入到事件隊列之中等待治理，否則的話，FSM就會立馬進行治理。

　　三、結束語

　　支持無線通訊的無線通訊協議的運用將會非常廣泛，設計一個很好地跨平臺構造成為實現通訊運用軟件非常重要的部分。我們的設計體現了最大程度上的代碼可重用性能以及可遷移性能，植入到不同平臺所做的任務只是完成和平臺有關的端口。

　　操控系統無線通信論文 篇2

　　1GPRS概述

　　GPRS它是利用分封交換的概念方式演變出的一套無線傳輸方式。在具體應用中將Date分裝成許多個獨立的封包，然后再將這些封包傳送出去。根據現在的使用情況，GPRS大多數被使用在GSM網絡上，它是開通的一種全新的分組數據傳輸業務，除此之外，它還可以提供系列式的交互式業務服務，但是服務各有不同，側重點也不同。表1給出的是GPRS與其他無線方式服務的應用對比。

　　2GPRS通信服務器關鍵技術及終端

　　在實際的應用中，GPRS通信服務器的一側是和電能量采集系統通過串行的方式進行連接的，而它的另一側就是與GPRS網絡采用普通的網絡連接方式進行連接。通過實際應用，GPRS終端接收時來自GPRS網絡的數據包，同時還要負責接收電能表的RS232串行數據流，再次轉換成數據包，然后依次通過網絡發送到通信中心的服務器。圖1所表示的是符合實際網路安全的GPRS網絡通信示意圖。

　　3GPRS無線通信技術在自動抄表時的應用

　　下面根據筆者自身的工作情況，將GPRS無線通信技術在電力系統中自動抄表時的應用做以闡述分析。

　　3.1系統的設計

　　實際上，GPRS無線通信技術在自動抄表系統時是由電表數據采集部分、GPRS無線數據傳輸終端、電力局的配電數據中心這三大部分組成，在工作中，電表數據是先通過中國移動的GPRS/GSM網絡進行傳輸，然后居民小區內的所有電表要連到電表集中器，電表數據再經過協議封裝后依次發送到中國移動的GPRS數據網絡，最后實現電表數據和數據中心系統的實時在線連接。

　　3.2系統的功能

　　這個系統的建立對遠程實現自動抄表起到很大的作用。因為他具備了系統設置、數據采集、資料錄入、自動報警等功能板塊。在系統設置上完成了系統網絡的建立和初始參數設置；在數據采集方面它能實現廣播抄表點抄單表、零點抄表和實時點抄等。而它的系統維護保障了日志年、月、日的查詢、系統通訊和定時操作的設置、數據安全備份維護等。

　　3.3系統的應用

　　這個的應用主要用到的電表有三相有功無功多功能表。并具有功正、反向分時電量；無功四象限分時電量及無功正、反向分時最大需量及發生時間等。在形式的表現上可以自動實現自動抄表、定時上報、實時查詢；在告警功能方面可以實現開箱告警、逆相告警、過流告警等其他功能。

　　4結語

　　隨著經濟的快速發展，也為了逐步適應網絡、信息和控制技術的發展，一些地區現在逐步開始使用了配變監測系統的數據應能準確和實時的對電網進行快速分相的無功補償。這樣做的目的是提高電網質量，降低電網損耗，給供電企業提供有效的管理依據。而我們現在使用的GPRS無線通信技術作為一種新型系統己經能基本滿足電力系統的電能監測、分相無功補償和無線抄表的需要。通過不斷的發展和完善，該系統能夠更好的適應今后的發展，在實際應用中發揮更大作用。

　　操控系統無線通信論文 篇3

　　1方案設計

　　PBS表示主基站(PrimaryBaseStation)，通過光纜可以將各類監測數據、感知數據、計量數據等業務數據傳輸到變電站內的各種應用系統子站，也可以根據需要將數據通過電力骨干網絡(SDH等)傳輸到省電力公司內的系統主站，CBS表示認知基站(CognitiveBaseStation)，通過光纜與主基站連接進行信息交互，通過無線方式與次用戶通信，PU表示主用戶即授權用戶(PrimaryUser)，SU表示次用戶即認知用戶(SecondaryUser)，這里的用戶在實際應用場景中泛指各種無線通信終端，本文為與認知無線電的各種概念保存一致，也稱為用戶，各類業務數據通過授權用戶或次用戶將數據傳輸到基站，SB表示頻譜經紀人(SpectrumBroker)，通過光纜或者網線形式與認知基站進行信息交互。認知基站負責認知用戶的控制和管理，主要包括對認知用戶的感知結果進行融合、空閑信道資源分配、接入及切換管理。頻譜使用區域分授權頻段區域和非授權頻段區域，在授權頻段區域，認知基站與主基站進行信息交互，降低感知目標頻段的盲目性，認知用戶根據認知基站的交互信息，感知授權用戶的授權頻段的空閑情況并利用。在非授權頻段區域，認知用戶感知非授權頻段的使用情況并進行競爭利用，能夠及時規避干擾頻段，使用動態分配的頻譜資源，在該區域中頻譜經紀人充當協調者角色，負責不同認知網絡之間的頻譜資源協調管理。為提高頻譜感知效率，縮短系統接入時間，提升頻譜切換性能，本文設計兩張用于認知基站內維護的信息表，一張是可用頻率資源列表，一張是交互信息列表�！邦l帶范圍”表示認知用戶可以使用的頻段的范圍，“頻帶歷史使用信息”表示該段空閑頻段的歷史使用情況，包括數據傳輸平均占用時長和空閑率，由此可以計算頻段的大致可用時長;“頻帶帶寬”表示可用的頻帶寬度;“干擾水平”表示歷史干擾水平和當前干擾水平，干擾水平是指空閑頻譜所遭受的干擾程度和強度，包括無線環境下的路徑損耗等干擾和電力設施運行時的電磁干擾，以功率形式量化，結合相關系數，可以計算信道最大容量;“可用狀態”表示頻率資源的利用方式，包括共享式和獨享式，共享式是指認知用戶與授權用戶共享頻率資源，但不會對授權用戶造成干擾，或者是由多個認知用戶之間進行共享使用空閑授權頻率資源或空閑非授權頻率資源，獨享式是指空閑頻率資源無其他用戶使用，由單個認知用戶單獨享用。綜合以上信息，認知基站能夠根據認知用戶的需求情況快速找到匹配資源進行分配，提高了分配效率、縮短了分配時間，根據業務特性，有選擇地選取特定頻譜實現與業務需求的匹配。

　　2頻率分配方法

　　本文假設頻譜感知由物理層來完成，而且能夠獲得準確的感知結果，MAC層在獲取感知結果的基礎上主要負責頻譜資源的動態管理。其中頻譜分配和頻譜干擾規避是頻譜資源管理的重要部分，也是電力行業應用下需要解決的重要問題。在分配階段，提出基于迫切性和公平性的頻譜資源分配方法，不僅考慮認知用戶的接入的迫切程度，同時也需考慮用戶接入的公平性。迫切性和公平性是影響資源分配的重要參考內容，影響迫切性主要參數包括:業務優先級、等待時間，影響公平性主要參數包括:用戶不良信用記錄、用戶接入成功率，其中，業務優先級是指業務的重要程度，等待時間是指用戶數據的有效期，超過一定時間，數據的傳輸就無意義，在電力行業下，這一參數尤其重要，用戶不良信用記錄是指用戶分配到頻率資源但沒有利用的信用記錄，接入成功率是指用戶請求分配且獲得分配的概率，為公平起見，接入成功率越低的用戶分配的可能性就越大。

　　3頻率切換方法

　　由于認知用戶使用授權用戶暫時未使用的授權頻段，一旦授權用戶出現，認知用戶需要立即采取相應措施以免對授權用戶的使用造成干擾，或者當認知用戶使用的非授權頻段的頻譜環境惡化，也需采取措施來防止業務受到重大影響，另外，電力系統中復雜的電磁干擾進一步加劇了無線環境的復雜度，帶來了更大的干擾，影響頻譜資源的使用，在此條件下，除共享頻率之外，頻率切換也是有效解決措施之一，設計合理的目標頻段切換機制對切換性能有著十分重要的影響。本文在此基礎上提出一種基于加權的多參量目標頻段切換算法，認知基站根據認知用戶的業務特性和需求進行計算選取目標切換頻段并分配，這樣就有利于進一步降低認知用戶的復雜度，綜合考慮多種選擇因素，彌補單一屬性選擇的不足。

　　4結束語

　　電力通信是支撐智能電網發展的重要技術，無線通信作為其中的一部分，發揮了重要作用，但由于無線通信頻率資源和電力行業的限制性因素，需結合新的技術來解決無線頻段資源短缺以及無線傳輸可靠性等問題。

　　操控系統無線通信論文 篇4

　　1.網絡編碼概述

　　相關文獻指出，網絡編碼技術是將接收到的信息在轉發節點進行重新編碼，生成新的信息之后再轉發出去，而相關信息接收點在已知譯碼算法的情況下對接收到的信息進行分析，很快得出經過編碼后的信息內容。網絡編碼技術將來自多個信號源的信息在中間節點進行網絡編碼的方法明顯區別于傳統的將接收到的信息進行原封不動的儲存和轉發，不同點主要體現在其吞吐量的大小上。經過網絡編碼技術處理后的信息吞吐量明顯多于傳統的信息吞吐量，這樣可以大大節省網絡資源。網絡編碼主要在于解決如何將單源或多源到單點或多點的極限問題，盡可能的充分運用網絡資源，產生最大的`信息吞吐量。網絡編碼主要作用于中繼節點，可以通過對中繼節點信號的處理方法對網絡編碼進行分類，主要的兩種物理層的網絡編碼類型為：模擬的網絡編碼和數字的網絡編碼。模擬的網絡編碼根據放大轉發型的中繼節點而來，源節點的信息互相交會在兩個時隙中完成，在兩個源節點消除干擾后，通過譯碼進行調節，最后得到想要的數據。數字的網絡編碼根據解碼轉發型的中繼節點而來，源節點的信息互相交會在三個時隙內完成，兩個源節點在接到信息后，先消除自干擾，最后進行譯碼調解后得到想要的數據。

　　2.網絡編碼在無線通信系統中的應用

　　(1)網絡編碼應用于無線自組織網絡

　　用物理層和網絡層來平衡供需是無線自組織網絡中的重要戰略，主要是利用網絡的編碼技術對路由算法進行優化，從而增加無線自組織網絡的吞吐量。網絡編碼技術的運用增加了無線通信網絡的成本，并使得無線通信更加復雜，因此良好的傳輸方案是提高網絡信息吞吐量和降低無線通信技術復雜性的重要因素。根據相關文獻，該作者將通信的鏈路分類為信宿節點鏈路和中間節點。由于中間節點經常接收來自各個信息源的信息，采用網絡編碼技術，增加信息的吞吐量，節約網絡資源。信宿節點處在通信過程的末端，只需要采用傳統的路由策略，降低無線通信技術的復雜性，節省網絡成本。

　　(2)網絡編碼應用于無線傳感網絡

　　將網絡編碼用于無線傳感網絡中，通過將通信節點資源結合起來，能夠加強通信網絡的安全性。傳感器的網絡主要包含的是數據，通信節點通常能夠接受到很多不同的信號，這樣便可以采用網絡編碼技術。網絡編碼技術在無線傳感網絡中主要是在中繼節點選擇獨立的編碼系數，對接收到的信息進行相關的計算，再將運算之后的結果傳播出來。在信宿節點上，主要是在知道編碼節點在線性編碼時使用的編碼的系數之后，對需要的信息進行解碼，得出想要的數據。

　　(3)網絡編碼應用于認知性無線網絡

　　在認知性無線網絡中，主要需要注意的問題在于解決主要用戶和次要用戶的無線通信網絡資源的共享問題。其要求是，在無線通信的過程中，必須要保證在不影響主要用戶的無線網絡通信性能的前提下，為次要用戶提供最好的通信性能。因此，在認知性的無線網絡中，各節點必須進行充分的合作，合理整合信息從而充分提高通信性能，提高通信效率。網絡編碼技術恰好能夠用于協調編碼，在認知性無線網絡中，不僅可以增加信息的吞吐量，節約網絡資源，又可以避免干擾主要用戶的通信質量，對認知無線網絡的發展具有重要作用。

　　3.結語

　　網絡編碼技術能夠將網絡中間節點接收到的各類信息進行編碼之后再轉發出去，這種編碼的方式與傳統的單純的存儲和轉發的傳送信息的方式相比，大大提高了無線通信中的信息傳播量，從而節省了網絡資源并提高了傳送效率。本文對網絡編碼技術進行了簡要概述，在了解了網絡編碼技術的基本工作流程后，分析了網絡編碼技術在無線通信系統中的應用，具體分析了無線通信系統中的無線自組織網絡、無線傳感網絡和認知性無線網絡中對于網絡編碼技術的應用，并討論了其產生的積極作用。網絡編碼技術在通信系統中的應用能夠大力增加無線網絡的信息流通量，對無線通信系統的發展具有重大作用。

　　操控系統無線通信論文 篇5

　　摘要：介紹了當前短波（HF）通信中串行、并行兩種體制的最新發展現狀，著重討論了正交頻分復用（OFDM）技術在HF通信中的實際應用，最后指出在短波通信中采用OFDM體制需要解決的幾個關鍵性問題。

　　關鍵詞：短波 OFDM 串行調制解調器 并行調制解調器

　　衛星通信和短波（1.5～30MHz）通信是目前遠距離通信的兩種主要手段。對軍事通信而言，衛星在戰爭期間易被 干擾或阻塞，甚至被摧毀而失去通信能力，因此，就通信的頑存性、機動性和靈活性而言，短波通信具有無可比擬的優越性。其發射功率小，設備簡單，通信方式靈活，抗毀性強，以電離層為傳輸媒質，而電離層基本具有不可摧毀性，傳輸距離可達數千公司而不需要轉發。這些優點使短波通信成為軍事部門及其它機構遠距離通信和指揮的重要工具。此外，在海上通信和機載通信中短波通信占有重要地位。潛艇、水面戰艦、遠洋商船、漁輪和科考船隊通常都配備短波電臺與外界建立通信聯系，而且海上通信對數據傳輸的速度要求越來越高，有力地推出了海上短波通信技術的發展。機載短波、超短波通信是航空通信的重要手段，特別當飛機要進行低空、超視距和遠距離通信而又缺乏現代預警機與機載衛星通信系統時，機載短小、超短波通信成了唯一的通信渠道。

　　1 短波通信中傳輸高速數據信號的調制技術

　　短波傳輸分為天波和地波兩種方式。對天波傳輸方式而言，短波信道是一種時變色散的信道，它利用電離層的反射傳送信息。由于電離層是分層、不均勻、各向異性、隨機、有時空性的介質，因此短波信道存在多徑時延、衰落、有時空性的介質，因此短波信道存在多徑時延、衰落、多普勒頻移、頻移擴散、近似高斯分布的白噪聲和電臺干擾等一系列復雜現象。此外對現代短波通信系統，信道大多數具有頻率的選擇性，多徑傳輸產生了信號的相干衰落與符號干擾，短波通信的性能在很大程度上取決于系統設計對信道傳輸補償的效果。短波信道通常情況下是一種緩慢變化的信道，多徑延遲典型值2～8ms，多普勒頻率擴展的典型值0.1Hz，多普勒頻移在0.01～10Hz范圍內變動，在高緯度地區多徑延遲可達13ms以上，多普勒擴展可達73Hz。

　　多徑效應引起的時域擴展是限制數據通信速率的主要因素。目前短波通信中存在并行制和串行制兩種體制。并行體制是將發送的數據并行分配到多個子通道上傳輸，串行體制使用單載波調制發送信息。關于串行和并行兩種調制方式到底哪種優越，一直有爭論。文件認為：這兩種調制解調器在低速通信中已使用多年，沒有哪一種顯示出絕對的優勢，目前在北約9.6kbs HF通信標準中同時考慮串行、并行調制體制。而絕大多數認為串行體制更優勢，若在可通率相同的情況下，比較二者的誤比特率，則串行比并行體制低。

　　串行體制的特點是在一個話路帶寬內采用單載波串行發送高速數據信號，因此提高了高頻發射機的功率利用率，克服了并行體制功率分散的缺點。由于串行體制采用了高效的自適應均衡、序列檢測和信道估算等結合技術，能夠克服由于多徑傳播和信道畸變引起的符號干擾（ISI）。目前最先進的串行體制調制解調器采用256QAM調制，應用一種被稱為“分組判決反饋均衡（BDFE）”的技術，在3kHz帶寬上數據傳輸速率達16kbps。

　　并行體制已經存在幾十年了，上個世紀90年代中期以前，并行體制的各個子載波在頻率上是互相不重疊的，采用的不是正交頻分復用（OFDM）技術，如美國的第三代軍用標準MIL-STD-188-141B和MIL-STD-188-110B在并行調制方式中定義16音和39音兩種模式，子載波之間不相交。

　　OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）是一種特殊的多載波傳輸方式，由于各子載波之間存在正交性，允許子信道的頻譜互相重疊，與常規的頻分復用系統相比，OFDM可以最大限度地利用頻率譜資源。同時它把高速數據通過串行轉換，使得每個子載波上的數據符號持續長度相對增加，降低了子信道的信息速率，將頻率選擇性衰落信道轉換為平衰落信道，從而具有良好的抗噪聲、抗多徑干擾的能力，適于在頻率選擇性衰落信道中進行高速數據傳輸。在OFDM中通過引入循環前綴，克服了OFDM相鄰塊之間的干擾（IBI），保持了載波間的正交性，同時循環前綴長度大于信道擴展長度，有效地抑制了符號干擾（ISI）。目前OFDM技術已在IEEE8.2.11a、ETSI BRAN HIPERLAN/2、本地多點業務分配系統（LMDS）、數字用戶線路（ADSL/VDSL）、數據音頻廣播（DAB）、數據視頻廣播（DVB）、Digital Radio Mondial(DRM)中得到廣泛應用。

　　目前正在研制的新一代并行體制調制解調器采用OFDM技術，通過加入保護間隔，可以有效消除ISI，降低均衡的復雜度。下面介紹OFDM在短波通信中的應用情況以及仍需解決的幾個關鍵問題。

　　2 基于OFDM體制的幾個短波通信具體應用

　　隨著基帶信號處理能力的提高和用戶對帶寬需求的增加，在過去幾年里HF數據傳輸速率大幅度提高，加拿大CRC的試驗工作是在3kHz帶寬實現9600bps傳輸速率的第一個成功嘗試。隨后由美國的Harris公司、通用航天航空防務公司、法國的Thomson公司和德國的Daimler-Chrysler航空航天部門在高速HF數據通信領域做了許多有意義的工作，當前已能提供9600bps以上的傳輸速率。

　　提高通信速率是HF通信領域研究的一個主要方向。HIL-STD-188-110B在2400bps以上傳輸速率中，提供從3200、4800、6400、8000、9600、12800bps（無編碼）的傳輸服務，STANG5066也支持高速HF數據通信業務。在并行和串行兩種調制方式中尋找新的發送波形和新的編碼方式是提高HF通信速率的關鍵。由于OFDM技術具有較強的抗多徑干擾的能力，能夠有效地抑制ISI和子載波干擾（ICI），已被成功應用于DRM中。值得注意的是DRM同樣使用短波頻段（3～30MHz）傳輸音頻和數據信息。下面研究OFDM在短波通信領域里應用比較成功的幾個例子。

　　2.1 英國Racal Research Limited的實現途徑

　　在戰術電臺環境下，VHF（30～300MHz）通信是常采用的一種規范；但在復雜的地形條件下，VHF通信有時會出現障礙，此時可以嘗試采用接近垂直入射（NVIS）的短波電臺建立通信聯系。英國的Racal Research Limited開發出一種適應于HF NVIS信道的并行體制調制解調器。它采用OFDM技術，子載波個數為56，信號的調制方式250QAM、64QAM、16QAM、FSK、PSK、SSB，在3kHz帶寬上實現無編碼最高傳輸速率16kbps，能夠在多普勒擴展1Hz、延遲擴展5ms的HF NVIS信道條件下正常工作。該調制解調器是在快速DSP原型平臺上實現的，系統采用了Motorola的定點DSP56300處理器，通過軟件無線電技術使得設計復雜度大為降低。

　　此外，為進一步檢驗采用OFDM技術的調制解調器的實際性能，1999年6月，在DERA加拿大對CRC的串行調制解調器和Racal的并行體制調制解調器進行了三個星期的現場比對試驗。發射機是10kW的DERA Cove電臺，接收站點位于DERA的Malvern（距離140km）和Funtington(距離45km)。經過現場試驗，兩種調制解調器性能略有差異，在黎明OFDM比串行體制調制解調器性能好，在整個晚間誤碼率性能一直接低，在白天兩種調制解調器工作都很好。由于兩種調制解調器都沒有采用FEC編碼，誤碼率較高。

　　2.2 法國Thomson公司的實現途徑

　　采用OFDM體制，子載波個數79，信道編碼采用基于幀結構的turbo code編碼方式，數據傳輸速率達9600bps。

　　每幀結構如下：

　　每幀3個OFDM符號；

　　每個OFDM符號有79個子載波；

　　第1個OFDM符號有52個數據和27個導頻符號；

　　第2個OFDM符號有79個數據和0個導頻符號；

　　第3個OFDM符號有79個數據和0個導頻符號；

　　每個OFDM符號周期32.81ms；保護間隔6.15ms；

　　子載波間隔37.5Hz，第1個子載波和最后1個子載波間隔2925Hz；

　　短交織時間長度1.8s；長交織時間長度10.8s。

　　2．3 ARD9900調制解調器

　　該調制解調器是由環球無線電通信公司（Universal Radio Incorporation）推出的最新一代商用產品，具有傳輸數字語音、圖像、數據的功能，語音編碼部分采用先進的vocoder AMBE技術。主要參數如下：

　　采用OFDN調制，子載波子數36，子載波間隔62.5Hz，信號調制方式OQPSK；

　　基帶信號帶寬280～2530Hz；

　　數據傳輸速率50baud/3600bps；

　　每幀有3個OF

　　DM符號，每個OFDM符號周期20ms，保護間隔4ms；

　　FEC編碼：內層卷積編碼1/2，結束長度7，生成多項式8;外層Reed-Solomon編碼8；

　　具有圖像、語音、數據加密功能。

　　2.4 一種滿足地面和飛機通信標準的并行調制解調器

　　1998年國際民事飛行組織（ICAO）建立了地面與飛機聯系的短波通信標準；SARPS for HF Datalink、AMCP/5-WP172。該標準采用單載波數據，最高傳輸速率達1800bps。S.Zazo等人對此進行改進，提出采用OFDM調制的兩套新方案。第一種方法：每幀由3個OFDM符號組成，子載波個數16，一個用于信道探測的OFDM符號后接兩個連續OFDM數據符號。第二種方法：每幀由一個用于信道探測的短OFDM符號和一個長OFDM數據符號組成；短OFDM符號由16個子載波組成，長OFDM符號由32個子載波組成。系統主要參數如下：

　　信道編碼：Reed-Solomon編碼；

　　信號調制方式：QPSK；

　　短交織長度1.8s;長交織4.2s；

　　方案一：子載波間隔175Hz，有效OFDM符號周期5.71ms，保護間隔2.62ms；

　　方案二：子載波間隔87.5Hz，有效OFDM符號周期11.43ms，保護間隔3.93ms。

　　仿真結果表明：兩方案在誤比特率（BER）方面性能改善顯著，同時還有效降低了前同步信號（preamble）和信道探測信號的長度，對于提高傳輸速率具有重要意義。

　　3 OFDM在

　　HF通信實際應用中需要解決的幾個關鍵性問題

　　由于短波帶寬較窄，在MIL-STD-188-141B中定義的帶寬為4kHz，通常語音帶寬可以壓縮至3kHz,因此目前串行體制的調制解調器可以在3kHz帶寬實現9600bps以上的傳輸速率�？紤]采用OFDM體制時，由于子載波個數有限，需要降低插入導頻的密度，這就給信道估計帶來一定的困難。以MIL-STD-188-110A中39音調制解調器為例，OFDM符號周期Ts=22.5ms，子載波頻率間隔Δf=76.92Hz，對于最大時延擴展Td=4ms，最大多普勒擴展fd=σ=2Hz，需要每隔Nk=1/2fdTs=11.1≤個OFDM符號和在NL≤1/2TdΔf=1.6個子載波間插入導頻�？梢姴迦雽ьl的方式值得深入研究，文獻提出一種在時域、頻域內采用六角形插入的導頻方式，比矩形插入方式更為有效。降低插入導頻密度的另外途徑是采用最大似然譯碼方法改進信道估計和解調的性能。

　　另外，信道編碼方式也需要深入研究。采用信道編碼直接降低了有效通信速率，目前短波中大多采用刪除型卷積編碼方式，如MIL-STD-188-141B中采用生成多項式（133，171）約束長度7，1/2碼率輸出的卷積碼，經刪除后輸出碼率為3/4。而其它編碼方式，如網格編碼（TCM）、turbo碼、分組trubo碼（Block Turbo Code）、多層卷積編碼（Multievel Convolutional Codes）也可能是更有效的方式。

　　雖然OFDM對抗多徑干擾具有較好的性能，但是OFDM也存在如下缺點：

　　（1）存在較高的峰值平均功率比（PAR）；

　　（2）對載波頻偏移敏感，對同步要求高，如果考慮保密通信，在保持OFDM載波同步、符號同步和采樣同步的前提下，跳速通常低于100跳/秒，容易被地方跟蹤上。

　　目前單載波短波通信傳輸速率已達到9.6kbps，對均衡的要求很高，若要進一步提高傳輸速率已經很難了，OFDM技術能夠將頻率選擇性衰落信道轉化為平衰落信道，具有較強的抗ISI能力�？梢灶A計，在未來提高短波通信速率方面OFDM將是一個研究的主要方向。本文對OFDM技術在短波通信領域的實際應用做了一個綜述性回顧，并指出在OFDM實際應用中需要解決的關鍵性問題。

　　操控系統無線通信論文 篇6

　　1引言

　　我國城市軌道交通隨著經濟發展和科技進步，正在不斷的建設和開拓，當前已進入快速發展階段，其舒適度和安全性成為社會各界十分關注的一個重要問題。

　�、佼斍俺丝筒⒉粷M足于少量單一類型的聲音和文本信息等服務，為了滿足廣大乘客的需要并吸引更多的乘客，城市軌道交通建設迫切的需要提高自身信息化服務的水平；

　�、趪�外城市軌道交通頻繁出現惡劣事件，這就要求地鐵和列車都要有相應的監控設施，以保證城市軌道交通現場的情況能夠被清晰記錄并及時傳達，這就需要較高速率的傳輸通道來滿足車載視頻信息的傳送。由此可以看出，為了確保城市軌道交通的管理工作和服務質量的高水平，城市軌道交通對于車地無線通信系統提出了較高要求。

　　2無線傳輸技術介紹

　　城市軌道交通車地無線通信系統作為車輛和地面之間進行信息傳輸的通道，可為視頻監控系統和乘客信息系統提供車站和車輛之間，乃至控制中心之間的無線傳輸媒介，是一種傳輸網絡的延伸。除此之外，車地無線通信系統還要求具有較高的可靠性，支持列車在運行速度達到80km/h或者比其更高速度之下的視頻信息和多媒體信息的可靠傳輸，整個系統進行實時傳輸過程中應能有效的避免網客和非法信息的侵入，確保整個信息播出時的安全和可靠。當前主要的無線傳輸技術主要有以下幾種：

　　（1）TETRA、GSM、CDMA：這幾種為非常成熟的無線傳輸技術，應用較為廣泛，但是，這三種技術對于車地無線通信系統來說，都滿足不了其所要求的傳輸速率。TETRA其上行速率大約為幾kb/s，下行速率大約為幾十kb/s，GSM和CDMA的運行速率大致相同，其上行速率和下行速率分別為十幾kb/s和幾十kb/s。

　�。�2）3G的傳輸速率與CDMA、TETRA、GSM相比，其在數據的傳輸速率方面已經有了大幅度的提高，在低速運行狀態時的下行速率可以達到幾百kb/s，上行速率可以達到幾十kb/s；靜止狀態下的下行速率甚至可以達到2Mb/s。盡管如此，3G的傳輸速率仍然不能滿足車地無線通信系統的需求。

　�。�3）TRainCom-MT是德國得力風根公司專有的車地無線通信技術，其應用領域主要是面向城市軌道無線通信技術，其也是為了城市軌道車地無線交通系統特別研制和發明的。其可以支持高速移動環境下，車地雙向無線通信最高達到16Mb/s的傳輸速度。TRainCom-MT作為一項非標轉化的無線傳輸技術，此系統的協議并不具有開放性，因此，整個系統相關的升級、二次開發與維護都需要依賴技術的開發部門和持有公司，即該項技術只能由德國得力風根公司進行，因此，也就決定其具有較差的市場維護和選擇性。

　�。�4）WLAN作為一項寬帶的無線傳輸網絡技術，與其他技術相比，具有寬帶化、網絡化等優勢。其目前具有的標準也多樣化，例如，其具有802.11a，其工作頻段在5.8G，傳輸的速度一般也可以達到54Mb/s，具有干擾較少的特性，除此之外，一般在5.8G頻段的無線傳輸技術具有非免費開放的特點，因此需要進行申請；802.11b，其工作頻段在2.4G，傳輸速度一般最高能達到11Mb/s；此外，802.11g其工作頻段也在2.4G，其主要采用了OFDM調制技術，其數據傳輸速度同樣可高達54Mb/s。WLAN作為一種寬帶無線傳輸網絡系統，雖然具有較大的通道帶寬，但是其覆蓋范圍不能滿足車地無線通信系統的需求，軌道AP在直線隧道一般每隔二百米就需要進行無線網路設置，導致系統切換和調制較為頻繁；同時，與公用WLAN技術采用相同的頻段也使得其安全性無法得到有效保障。

　�。�5）WiMax（802.16），即802.16無線域網，其已在2007年10月成為新的3G標準中的一員，當前其主要具有802.16d固定寬帶無線接入標準和802.16e支持移動特性的寬帶無線接入標準。802.16無線域網采用了未來通信技術OFDM、OFD-MA、MIMO、AAS等先進技術，OFDM、MIMO、AAS，OFDMA也是未來通信技術的發展方向，其最高可達到70Mbps的傳輸速度，數據傳輸的距離也達到了50km，除此之外，還具有應用頻道較寬、Qos制度完善、業務豐富靈活、頻譜利用較高、靈活分配寬帶等優勢。盡管如此，WiMax技術還是存在高速移動中無法達到無縫切換的最大問題；同時，受制于產業鏈的發展緩慢等因素，都使得WiMax技術并未得到廣泛的推廣和應用。

　�。�6）LTE無線傳輸技術，其主要是3G技術的不斷演進和改善，其也是當前3G和4G技術的過渡階段，作為3.9G的全球無線標準，其在市場上受到了極力的推廣，大部分國內外的廠商也對LTE技術給予很大的期望。其主要是改進和增強了當前3G中的空中接入技術，同時也是目前眾多無線傳輸技術之中，少數幾個引入OFDM和MIMO概念的技術之一。與3G相比，其還具有延遲降低、極高數據傳輸速度、分組傳送、向下兼容和光域覆蓋等技術上的支持和優勢，因此，也被作為3G向4G的主流技術的轉變，主流運營商一般也都采取LTE技術標準。因此，通過對比以上幾種目前較為成熟的無線傳輸技術，分析得出目前LTE無線傳輸技術應用在城市軌道交通車地無線通信技術中，能夠提高信息的傳輸速度，實現大數據量信息的共享，完善并解決了車載視頻監控系統實時數據傳輸難的問題，有效保障了信息的及時性和可靠性。

　　3LTE技術在城市軌道交通車地無線通信系統中的應用

　　為了從根本上解決城市軌道交通車地無線通信系統中的干擾問題，保證數據通信不斷的穩定工作和系統的可靠，只能通過采取優秀的無線通信技術來達到技術上的解決和完善。工作者根據對城市軌道交通車地無線通信系統的相關研究發現，城市軌道交通無線通信系統主要具有：高效的數據業務傳輸效率、較低的數據業務傳輸延遲、較高的可靠性、良好的移動性能等特點。LTE技術主要應用在城市軌道交通車地無線通信系統中，具有如下的特點：

　　（1）LTE系統采取了扁平化的組織方案，具有較為簡化的組織網絡結構，因此，減少了網元的數量、系統的可靠性也較高。

　　（2）LTE技術的數據頻譜的利用率也較高，數據業務速率也較強，優于TETRA、WIFI、GSM-R等技術。

　�。�3）LTE技術系統扁平化的組織結構，也有效的縮短了兩端之間的傳輸效率，使得信息及時傳輸，更加滿足了城市軌道交通信息傳輸的實時性和共享性，能夠滿足城市軌道交通車地無線通信系統的應用需求。

　�。�4）LTE技術可支持列車移動速度達到350km/h的移動傳輸性能，而目前城市軌道交通行車一般不會超過100km/h的速度，否則會導致移動數據傳輸性能下降，但是LTE技術卻避免了此項不足，使得移動狀態下，也能較好的進行數據傳輸，同時也為未來列車提速創造了有利條件。

　�。�5）LTE技術還具有頻譜較為靈活的特點，可以適應不同大小頻率的頻譜分配，使其在不同頻譜中進行分配和部署。車地無線通信技術在隧道中都設置有天線，也可以采用商用的通信泄漏電纜實現信號覆蓋。隧道內的單個RRU覆蓋可以達到1.2km，提供更為穩定的覆蓋面積。而通過多個RRU共小區，可以減少由于更新和切換，導致的信息傳輸的延遲和抖動，甚至丟失的情況，保證城市軌道交通高速度切換下帶寬和頻率的穩定。

　　4結語

　　LTE無線傳輸技術使用專用的頻段，并且具有較強的抗干擾性，可以共享商業所使用的通信系統的泄漏電纜，并且其施工也較為容易，與其他無線傳輸技術相比，其施工難度小，且未來可以承載更多的管理和服務。但是，其存在的缺點主要是LTE無線傳輸技術在城市軌道交通無線通信系統建設的初期投入較大，單條線路建設性價比相對較低。不過其核心網絡支持多條線路共用，在網絡化建設的軌道交通領域如何利用這項優勢，提高項目建設的綜合性比價更值得關注和研究。通過對無線傳輸技術的分析和比較，同時根據當前幾種無線傳輸技術的特點，LTE無線傳輸技術最能滿足城市軌道交通車地無線通信系統中的業務需求和管理需求，是未來車地無線通信技術發展的趨勢。

　　操控系統無線通信論文 篇7

　　1節能管理要盡可能多省

　　節能管理不是單純的消減的過程[1]。實際上，在剛開始的階段，節能并不能直觀地省錢，反而會消耗許多。但是長期進行下去，節能會取得讓人驚喜的成果。同時，在進行節能管理時，還要充分考慮到環境和社會。必須要是環境和大眾可接受的措施。若是節能管理不能合理安全，不符合實際情況，那也不能進行廣泛的推廣。措施要考慮到人們的生活習慣，還要有質量和安全方面的保障，否則，再有效率也不能被接受。比如說在節約用電方面，西方國家普遍推行夏時制，利用太陽的關照代替部分電源，從而節約照明和洗澡的用電。但這在中國就不行，我們的時節和生活習慣大不相同，對人家再有用也不可能被采納[2]。

　　2如何有效進行節能管理

　　2.1針對性進行節能

　　想要有效地節能，首先要充分了解當前耗能現狀，弄清楚哪些具體環節消耗的能源最高。無線通信網的節點有許多，也許一個節點的能耗看起來很少，但小數量的能耗乘以大數量的基礎就會變得讓人難以忽視。要做的就是找出這些節點，找出關鍵的環節。然后再根據這些環節對癥下藥，擬定節能的目標、指標，取消或是改造不必要的環節[2]。充分借鑒國外的經驗，提出可行的提案，聆聽多方面專家的意見，進行開放的討論，全面地看待問題。之后再制定計劃，重點關注那些高耗能環節，針對性實行節能管理。

　　2.2優化無線網絡

　　優化無線通信的網絡優化是幫助推行節能管理的好方式。主要有三個步驟，一是采集數據，二是分析性能，三是實施和測試方案[3]。采集數據是系統數據，包括網絡總體的和主要結構的數據，從而更好地分析其網絡性能和網絡質量。至于分析性能，是基于采集到的系統數據，有效地分析數據，制定優化的方案。最后，要對無線網絡的性能實施和測試方案。這個優化方案包括了很多的優化如設備、網絡結構和硬件系統等方面。

　　2.3建立完整系統

　　設計系統的內容要是完整的、全面的，同時要保證設計方案科學性和可操作性。系統通常是綜合而嚴格的，也要符合當前技術的發展潮流，才能讓系統保持先進性。合理布局，監測設備及其他設備要符合技術發展的趨勢，考慮到安全性的原則的重要性，以確保整個系統的安全和可靠操作，我們要首先考慮系統的安全性和系統整體的可靠性。此外，節能系統要維修方便，而且維護費用低。整個投資要控制在合理范圍內。滿足以上，節能管理就有系統可依靠，就能更加科學和規范[3]。

　　3結語

　　綠色通信說來簡單，做起來卻不容易。在講究節能環保的今天，有效率地進行無線通信網的節能管理十分重要。低耗能的無線通信發展空間是巨大的。其次，無線通信加上計算機，是十分高效的組合，能進一步提高通信網的功能和它的應用范圍�，F代的無線通信網，因為其傳輸數據的功能，能促使其往數字化的方向發展。我們可以期待節能管理的成效和無線網絡的優化，通信技術發展日新月異，給人們提供了關于未來的無限可能。

　　操控系統無線通信論文 篇8

　　1列車專用無線通信系統的應用現狀

　　1.1GSM-R數字移動通信系統

　　目前GSM-R數字移動通信系統主要應用在國家鐵路，是由公眾網絡GSM演變過來適用于鐵路的專用無線通信系統。

　�。�1）主要提供的業務語音業務：列車調度員與機車司機、車站值班員與機車司機之間等各種列車無線調度通信；鐵路沿線維護人員的通信需求，用于養路、橋隧、接觸網（供電）、電務等部門的區間維護作業通信；公安、搶修、救援等多部門、多工種的應急移動通信需求。數據業務：列車運行控制系統信息傳送，機車同步操控信息傳送，列車無線車次號校核信息傳送，調度命令信息無線傳送等。同時也可為城際鐵路CTCS2+ATO列控系統傳送站臺門控制及運行計劃處理兩項業務。

　�。�2）頻率規定根據相關規定，我國GSM-R系統采用專有的工作頻段為：上行：885-889MHz（移動臺發，基站收）；下行：930-934MHz（基站發，移動臺收）；頻道間隔為200KHz，雙工收發間隔為45MHz。

　　（3）網間互聯互通GSM-R不同設備網間互聯互通均可實現，可以滿足不同設備網間機車的套跑需求。

　　1.2TETRA集群通信系統

　　我國城市軌道交通（地鐵）則主要采用數字集群通信技術作為列車調度專用無線通信系統，一般采用800MHz頻段TETRA集群通信系統。

　�。�1）主要實現的功能語音通話：通話功能是地鐵專用無線通信的主要功能，為控制中心調度員、車輛段調度員、車站值班員等固定用戶與列車司機、防災、維修等移動用戶之間提供通話手段，同時具備選呼、組呼、廣播、緊急呼叫等幾種調度呼叫方式。數據通信：系統可以為用戶提供數據通信功能，滿足列車車載臺與控制中心及車輛段之間數據傳輸需求，包括：出入庫通話組切換觸發信息、移動用戶設備狀態信息、列車運行狀況信息、調度信息；并滿足移動用戶之間、移動用戶與固定用戶之間短消息傳送。

　　（2）頻率規定“國家對800MHz數字集群通信網使用的無線電頻率資源進行統一規劃和審批。使用800MHz數字集群通信頻率應當經信息產業部無線電管理局批準；未經批準，任何組織和個人不得擅自使用數字集群通信頻率”（原信無網[2007]18號文《800MHz數字集群通信頻率臺（站）管理規定》）。各�。ㄗ灾螀^、直轄市）無線電管理機構根據當地實際需求，制定當地數字集群通信網使用頻率的規劃。

　�。�3）網間互聯互通目前TETRA系統不同設備網間尚無法實現基于ISI互聯互通。因此，若要實現不同設備網間機車套跑還需TETRA供應廠家及二次開發商共同開發解決。

　　1.3小結

　　由上可以看出，在城市軌道交通中采用的TETRA系統主要是用于語音調度通信，而與行車控制有關的數據業務基本由信號專業本身建設的無線通信網絡來傳送；而在國鐵中GSM-R系統傳送的業務相對比較豐富，不僅能滿足列車調度語音通信，也能滿足列控等數據業務，是一個承載語音、分組域數據及電路域數據的多業務綜合通信平臺。

　　2GSM-R與TETRA技術體制比較

　　2.1技術針對性

　　GSM-R是專門為鐵路移動通信而設計開發的，滿足鐵路運輸管理系統對鐵路無線網絡的業務需求和列車控制系統對其提出的服務質量要求。TETRA是新一代集群通信技術，具有較強的調度指揮功能，其針對的是專業部門的調度通信。該技術的主要應用對象是公共安全、運輸調度、公用事業等領域。

　　2.2系統功能

　　兩種技術都有集群調度通信所需要的各類語音業務，如個呼、組呼、緊急呼叫、廣播呼叫等，但TETRA系統的呼叫建立時間較短，一般在0.3-0.5s，而GSM系統的呼叫建立時間一般在5-6s，緊急呼叫可以做到2s以內。兩個系統均可完成電路域數據或分組域數據業務的應用，但從目前實際應用來看GSM-R系統承載列控數據業務更完善。TETRA系統的基站故障弱化功能較強，基站有單站集群的工作模式，并且支持直通模式（DMO）；而GSM-R系統則相對較弱。

　　2.3對高速運行的適應性

　　GSM-R在標準上要求支持500km/h的高速通信，并且在350km/h的運行環境已有大規模實用案例；根據TETRA標準組織所做的高速仿真測試，該技術可支持在800MHz頻段450-500km/h的高速通信，但目前已建成的TETRA系統其移動用戶的最高運行速度基本在200km/h以內。

　　2.4互聯互通

　　GSM-R不同設備供應商網間互聯互通可完全做到，在國內有完善成熟的標準規范，并已成熟運用；目前TETRA標準中ISI接口尚未能實現標準化，這將導致不同廠家設備并網運行困難。

　　2.5小結

　　由于GSM-R是專門針對鐵路設計開發的標準，所以對于鐵路所需專有業務更專；而TETRA在集群調度功能上較強。兩種技術均能適應高速運行環境，都是成熟可靠的適用于列車調度的專用無線通信技術；盡管現階段TETRA系統傳送列控類數據尚不成熟，但從技術參數上看，TETRA系統具備此類數據業務傳送能力，只是還需要開發驗證。由以上分析我們也可以看到，GSM-R相對于TETRA的兩大優勢在于：

　�。�1）GSM-R的數據業務功能更為強大豐富，列控數據業務更為專業完善；

　�。�2）GSM-R系統不同設備網間的互聯互通更為成熟，更適合于大型網絡運營。

　　同時，GSM-R系統的網絡結構和空中接口與GSM相同，GSM技術已被100多個國家的200多個電信運營商所采納，其網絡在世界各種地形環境、各種氣候條件下得到了廣泛的驗證，我國在鐵路GSM-R系統網絡規劃、建設、運營維護等方面也積累了豐富的經驗。GSM-R技術也可以走GSM/3G/LTE的持續性發展道路，與整個通信產業保持一致。

　　3城際鐵路專用無線通信技術的選擇

　　城際鐵路與國鐵的互聯互通會影響列車專用無線通信技術的選擇，城際鐵路的業務功能需求、特別是信號列控業務的需求也會影響列車專用無線通信技術的選擇。綜合1、2兩節所述，分析如下：

　�。�1）如果城際鐵路需要與國鐵互聯互通，要求考慮機車套跑，采用與國鐵一致的專用無線通信技術GSM-R系統是合適的；若采用TETRA系統，可通過設置雙套機車臺來解決互通套跑問題，但會增加運營難度，增加安全隱患，同時也影響行車效率。

　�。�2）如果城際鐵路定位于在區域內運行，但各條線路仍有成網互聯套跑的需求，鑒于TETRA系統不同設備網間互聯互通仍不完善，所以采用GSM-R系統是一個更為妥當的選擇。

　　（3）如果城際鐵路只在區域內運行，且各條線路之間運行相互獨立，采用GSM-R和TETRA系統都是可行的，但在實現行車類數據業務上TETRA系統還需開發與完善。

　　（4）如果城際鐵路為地方政府與社會資本投資修建（地方鐵路），則大多為自管運營模式，因此選擇TETRA系統較為合適。

　　4結語

　　綜上所述，城際鐵路列車專用無線通信系統應首選GSM-R技術；對于僅限于區域內運行、且各條線路并網運行要求不高的城際鐵路，也可以采用TETRA系統。

【操控系統無線通信論文】相關文章：

關于系統無線通信的研究論文07-17

無線通信系統網絡規劃的思考論文07-07

無線通信的心電監護系統設計論文12-02

鐵路無線通信系統GMS-R系統的應用論文06-16

導游系統研究無線通信技術論文12-08

鐵路應急系統無線通信技術運用論文06-27

無線通信射頻收發系統設計研究論文11-23

無線通信系統安全及策略論文12-02

研究無線通信的遠程測控系統論文12-02