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模拟集群系统扩展应用研究

作　者: 孙圣举
导　师: 刘开华
学　校: 天津大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 集群 无线数传 纠错编码 扰频 射频识别
分类号: TN929.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要


集群移动通信作为专用通信系统的一种,是现代移动通信体系里的一个重要分支,在许多专用领域有着广泛的应用。集群移动通信系统是专用无线调度通信系统的高级发展阶段,具有信道共享、频谱效率高、调度功能强大、控制管理灵活等特点,随着经济建设和社会的不断发展进步,社会各行各业对移动通信技术要求更高,集群移动通信也不断向规范化、标准化、数字化、多样化的方向发展。集群通信系统分为模拟和数字两种体制,其中数字集群技术是今后发展的主要趋势。由于目前国内仍以模拟集群通信系统为主流,所以对现有系统进行改造,通过功能扩展和升级,使之能满足现代通信的需求,是当前急需解决的问题。本文将针对模拟集群的特点,提出一些扩展应用的方法,使模拟集群的应用范围更广,业务更加多样化,丰富了原有系统的功能,提高了竞争力。本文通过两个扩展功能的设计实现过程,具体介绍扩展应用的特点。扩展功能一是在模拟集群中增加数字信令,实现数据传输,结合RFID射频识别技术,设计无线电子巡更系统;功能二是引入跳频概念,结合数传技术,设计了一种有效的话音扰频方案,提高了模拟集群的通话安全性。文中给出的设计电路和程序代码都是在实际应用中通过调试和验证的,所开发出的样机经过实际测试和使用,满足预期的设计要求和指标。

全文目录


中文摘要  2-3
ABSTRACT  3-7
第一章 集群移动通信概述  7-10
  1.1 概述  7-8
  1.2 集群移动通信系统的特点  8
  1.3 集群移动通信的发展趋势  8-9
  1.4 本章小结  9-10
第二章 模拟集群通信系统及技术特点  10-18
  2.1 模拟集群通信的发展概况  10-11
  2.2 模拟集群设备工作原理  11-13
    2.2.1 频率构成  11
    2.2.2 接收系统  11-12
    2.2.3 锁相环频率合成器  12-13
  2.3 模拟集群通信信令  13-17
    2.3.1 模拟信令  13-16
    2.3.2 数字信令  16-17
  2.4 本章小结  17-18
第三章 模拟集群设备应用的关键技术  18-40
  3.1 模拟集群设备的对外接口  18-19
  3.2 DTMF 信令的收发  19-20
  3.3 模拟话音加密  20-23
    3.3.1 倒频  20-21
    3.3.2 带移倒频  21
    3.3.3 频带分割  21-22
    3.3.4 CMX264 频域扰频芯片  22-23
  3.4 模拟集群设备数据传输  23-26
    3.4.1 MSK 调制方式  23-25
    3.4.2 CMX469 调制解调器  25-26
  3.5 BCH 纠错编解码的设计  26-35
    3.5.1 BCH 码的原理  27
    3.5.2 扩展与缩短的BCH码  27
    3.5.3 高莱码  27-28
    3.5.4 BCH码的编码  28
    3.5.5 BCH码的解码  28-35
  3.6 无线射频识别模块的设计  35-39
    3.6.1 无线射频识别概述  35
    3.6.2 EM4095+EM4100 的工作原理  35-36
    3.6.3 EM4100 收发应答芯片（Transponder）  36-37
    3.6.4 EM4095 基站芯片（Transceiver）  37-39
  3.7 本章小结  39-40
第四章 话音扰频系统设计  40-56
  4.1 扰频系统硬件设计  40-44
    4.1.1 MCU控制单元  41-42
    4.1.2 CMX264 扰频模块电路设计  42-43
    4.1.3 CMX469 数传模块电路设计  43-44
  4.2 扰频系统软件设计  44-55
    4.2.1 AVR单片机的C语言开发环境  45-46
    4.2.2 CMX264 控制程序设计  46-48
    4.2.3 CMX469 同步串行通信程序设计  48-54
    4.2.4 扰频信令设计  54-55
  4.3 本章小结  55-56
第五章 无线电子巡更监控系统设计  56-82
  5.1 方案设计  56-58
    5.1.1 系统设计原则  56
    5.1.2 方案设计  56-58
  5.2 扩展版硬件电路设计  58-60
    5.2.1 RFID射频识别模块电路设计  58-59
    5.2.2 实时时钟电路设计  59-60
    5.2.3 电源模块设计  60
  5.3 扩展版软件设计  60-69
    5.3.1 射频识别模块程序设计  61-66
    5.3.2 实时时钟的程序设计  66-67
    5.3.3 EEPROM的使用  67-68
    5.3.4 巡更通信协议的设计  68-69
  5.4 控制台硬件设计  69-71
    5.4.1 MCU控制单元  69-70
    5.4.2 MT8880 电路设计  70-71
    5.4.3 MAX232 电路设计  71
  5.5 控制台软件设计  71-77
    5.5.1 MT8880 解码程序设计  71-74
    5.5.2 单片机串口通信程序设计  74-77
  5.6 上位机程序设计  77-81
    5.6.1 Win32 串口通信编程  77-80
    5.6.2 通信协议的编制  80-81
  5.7 本章小结  81-82
第六章 结论分析与改进  82-83
参考文献  83-85
发表论文和科研情况说明  85-86
致谢  86

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 移动通信 > 集群移动通信系统
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