无线电通系统（共8篇）
无线电通系统 篇1
为了提高渔业无线电管理运转效能, 进一步增强渔业安全通信网运行和管理的规范化程度, 市渔政处将“全国海洋渔业安全通信短波网”配备了通信录音系统, 现经过2个月的试运行已全部调试完毕, 开始正式运行。
市渔政处对该项建设非常重视, 专门成立了工作小组进行方案设计和技术攻关。目前该系统已经实现了市渔政处值班室所有电话和无线电设备的通话录音, 录音数据话质清晰、稳定性好, 并可在录音服务器上进行回听、查询、复制等操作, 所有录音数据可保存30天, 重要录音数据可永久保存。
无线电通系统 篇2
摘要：文章介绍了影响无线电通信链路持续稳定的主要因素，通过对低成本、易实现的无线分集技术的介绍，讲述了它如何实现多变的无线电通信链接品质。
关键词：无线电通信；无线电通信链接；天线分集；RFIC
对于许多人来说，无线电通信就像一个神秘的黑匣子，设计中面临的挑战可能很多、学习曲线也高，因此最好是留给其他人去做。这种误解总是一再出现，但实际上，对于拥有高集成度射频集成电路(RFIC)的供应商来说，这个任务却出奇的简单。
最初，许多设计者可能会担心区域规范的复杂性问题。因为世界区域不同规范也各异。然而，只要多加研究便能了解并符合不同区域的法规，因为在每一个地区，通常都会有一个政府单位负责颁布相关文件，以说明“符合特定目的”的发射端相关的规则。
无线电通信中更难于理解的部分在于无线电通信链路质量与多种外部因素相关，多种可变因素交织在一起产生了复杂的传输环境。而这种传输环境通常很难解释清楚。然而，掌握基本概念往往有助于理解多变的无线电通信链接品质，一旦理解了这些基本概念，其中许多问题可以通过一种低成本、易实现的被称作天线分集(antenna diversity)的技术来实现。
环境因素的考虑
影响无线电通信链路持续稳定的首要环境因素是被称为多径／衰落和天线极化／分集的现象。这些现象对于链路质量的影响要么是建设性的要么是破坏性的，这取决于不同的特定环境。可能发生的情况太多了，于是，当我们试着要了解特定的环境条件在某个时间点对无线电通信链接的作用，以及会造成何种链接质量时，这无疑是非常困难的。
天线极化/分集
这种被称为天线极化的现象是由给定天线的方向属性引起的，虽然有时把天线极化解释为在某些无线电通信链路质量上的衰减，但是一些无线电通信设计者经常利用这一特性来调整天线，通过限制收发信号在限定的方向范围之内达其所需。这是可行的，因为天线在各个方向上的辐射不均衡，并且利用这一特性能够屏蔽其他来源的射频噪声。
简单的说，天线分为全向和定向两种。全向天线收发信号时，在各个方向的强度相同，而定向天线的收发信号被限定在一个方向范围之内。若要打造高度稳固的链接，首先就要从了解此应用开始。例如：如果一个链路上的信号仅来自于特定的方向，那么选择定向天线获益更多。装有定向天线的接收器接收位于由天线方向属性决定的视线方向范围之内的发射器发出的信号，而其他位于该方向范围之外的发射器发出的信号被屏蔽。
装有定向天线的发射器发射它的大部分能量到预定的方向上，而不是在所有方向上发射，同时也不会减小它的覆盖能力。
为了简化对天线剖面的理解，天线厂商提供了天线辐射图。天线辐射图有不同的格式，如E面图(E plane plot)和波瓣图(polar plot)，如图1。除了方向性或形状外，E面图提供了大量信息，但通常不如波瓣图表述的那样清楚明了。波瓣图被设计成类似指南针，使得对于任意给定方向上的天线增益更易理解。
在图2中，工程师能看到一个高级的二维视图。指示在预定的平面上天线如何运行。然而天线也倾向于在其他轴上改变特性，但通常不提供三维图形数据，因为这会显著增加图表的复杂性。拉杆天线是一个典型的全向天线，它有一个简单的三维剖面。在平面图中，拉杆天线能提供极佳的覆盖，但是在三维图形中，它们在本身正上方或正下方的表现极差，这有助于我们能更了解天线被放在两层的室内环境中的情况。
通常，由于RF信号会被墙壁和其他室内物体反射，因此不易观察到天线极化的效果，然而，仍可以观察到其它对RF信号可能是建设性或破坏性的作用，此作用被称为多径／衰减。当发射器或接收器有些小移动，且对链接质量造成极大差异时，通常便会观察到此种衰减现象。当天线在接收和传送信号的波峰时便会发生此情况。
多重路径则是此概念的延伸。当无线电通信电波被传送时，它们被接收器接收的路径可能不只一条，由于其他物体(例如墙壁和树木)的反射形成多重路径，信号可能来自多个路径。接收这些来源的信号，其到达的时间可能会有些微小差距，这就意味可能会发生轻微的相位偏移。当这些信号结合在一起，它们可能会导致“衰减”这种消失的形式。最差的情况之一，是两个信号以相差180。的相位到达接收器，接收器将无法看到任何数据、造成100％的信号衰减。在大部分的情况中，接收器不太可能会接收到相位偏移达180。的两个信号，但是当多重路径的环境出现时，某些相位偏移还是有可能发生的，在这些情况下，便会发生某些信号衰减。
天线分集
天线分集是一种被用以恢复信号完整度的技术。在产品中实现天线分集的天线，与另一个天线有一个呈90~的天线架，如此极化／定向性的影响将不会降低潜在无线电通信链接的质量。除此之外，实现天线分集的产品中的各个天线，其天线架的位置皆会维持至少1／4波长的距离，如此能确保至少有一个天线是在波形的波峰中。
虽然天线分集对于恢复信号完整度，以及维持链接边界免受环境影响等颇有益处，但是必须在其它方面做出很大的牺牲，意味着微控制器(MCU)整体成本的增加，因为微控制器必须长时间待命，以时时评估天线信号。增加的微控制器功能将会导致需要规格更高和更贵的微控制器，而微控制器必须“随时待命”，也造成电池寿命缩短。在其他情况中，采用两个天线的解决方案将增加额外的空间需求，或是需要其它的编码专业技能，这些都限制设计人员只能采用单一天线设计。
编码一个天线分集系统将会增加设计上的编码负担。许多天线分集系统会经过最佳化，以同步方式运作。接收器上的微控制器具有定时功能，让接收器知道何时要开始接收数据，在这些情况下，微控制器可立刻开始评估两个天线的信号。为评估此信号，微控制器会切换各个天线并评估接收信号强度指示(RSSI，Received Signal Strength Indication)水平。在接收器并未采用定时器的其它产品中，无线电通信必须去侦测一个打包的开始，因为前导信号可能会被误判为噪声(或反之亦然)，不幸的是，特定天线中的强烈噪声可能会导致打包的开始被错过。
较长的前导信号通常是用来提供给微控制器及其天线分集算法足够的时间，去侦测和评估每一天线上的信号，确保能发现真正的前导信号，但是较短的前导信号比较受到青睐，因为它们能减少微控制器待命的时间，进而降低射频链接传输和接收端的微控制器功耗。工程师通常会试图找出折衷之道，他们会通过调整天线分集算法以降低前导信号的长度，但是却得冒着会造成其它无线电通信相关问题的风险，因为前导序列通常都经过最佳化，可提供快速的位频率回复。
将天线分集设计到系统中显然有许多好处，然而这个任务本身却让人胆怯，Silicon Labs的EZRadioPRO射频Ic系列能通过将天线分集算法和控制集成至RF Ic本身，进一步解决编码和MC嘴命的相关问题。
EZRadioPRO并不依赖发射器／接收器同步法，这让采用EZRadioPRO的产品能节省RF链接两端的耗电，且当接收信号低于信号质量(SQ)门坎，其可定期切换天线，借此来克服错过打包的问题。此信号质量门坎为根据接收器灵敏度或是有效信号门坎，而天线的选择则是根据有效信号指示。一旦接收器选择了一个天线，此接收器将继续利用此天线接收其余的打包。
为确认此天线切换的频率足以捕捉天线之一的打包，每当此算法进入“测量SQ”功能时，便会启动一个定时器。
最少切换时间：TPL/N
其中：TvL为在特定信号部分中可被容许用来选择天线的最长时间(例如打包的前导信号)N是分集接收器所采用的天线数目。
在“Measufe sq”功能工作期间，会针对信号质量(sQ)进行测量，若SQ低于信号质量门坎，或是定时器时间结束，则天线会被切换，且会再次启动“测量SQ”状态。另一方面，若测量到的SQ高于SQ门坎，则接收器会持续使用被选择到的天线，进行剩余打包的接收。
无线电通信发展趋势展望 篇3
一、无线电通信的特点
(一) 不受时空限制。
大多数情况下, 人们对通信运用的时间、地点、容量需求无法预知, 而无线电通信不受时空限制的优点能够采取灵活多样的手段和方法, 确保通信联络综合高效, 语音、数据、图像的综合传输畅通无阻, 随着近年来国内各个经济领域和国际经济的来往, 无线电通信技术不受时空限制方法为其打开方便之门, 尤其通信与网络的连接, 通信技术踏上新的台阶。
(二) 具备高度的机动性及可用性。
无线电通信技术传输数字化、功能多样化、设备小型化、智能化及系统大容量化, 决定了其具备高度的机动性和可用性, 尤其在军事构建地域通信网方面起到很大的作用。
(三) 可靠性高。
无线电通信比起有线通信的一个卓越优点在抵抗水淹、台风、地震等方面有较大的可靠性, 一般情况下 (除非信号干扰) 都能保持通信的畅通, 这也是无线架输的最大特点。无线电通信技术解决了架设传输线路、脱离传输距离限制、传输距离远、通信不灵活等的难题。
(四) 保密性差。
无线信号容易受到干扰、影响, 容易被截获。无线电通信技术的缺点几百年来都是让人头疼的问题, 目前全球化经济愈演愈热, 其信号的稳定性与安全性上升为经济领域关注的焦点, 因此, 无线电通信技术的通信方法拓新成为其发展的新方向。
二、无线电通信的现状
无线电通信是一种现代化的通信手段, 广泛地应用于导航、广播电视、交通、公安、气象、防火防汛、移动通信、电信、电力、采矿、国防装备等社会的各个领域。
目前的导航可实现全球连续、实时、高精度导航, 降低用户设备价格, 建立导航与通信、海空交通管制、授时、搜索营救、大地测量及气象服务等多用途的综合系统。利用无线电技术可实现空中交通管制, 防止飞机在空中相撞;防止飞机在跑道滑行时与障碍物或其他行驶中的飞机、车辆相撞;保证飞机按计划有秩序地飞行;提高飞行空间的利用率。利用无线电通信手段进行气象情报的收集、传递和分发。可实现最近气象状况、规定时段和规定地区或空间的某一部分气象状况的分析和预报, 以及对现在和未来气象状况所作的其他说明。随着航海事业和电子技术的发展, 船舶无线电通信发生了很大变化, 使船舶无线电通信跨入了采用微波频段和卫星通信技术的新时期。目前, 军用无线电通信系统正处在飞速发展的时期, 一些已经具备此系统的地域通信网在不断改进其性能, 而那些原来没有这一系统的地域通信网则正在加速研制增加这一功能。因此可以说, 在地域通信网中增设无线电通信系统将是提高其机动性的主要因素。随着时间的推移, 军用无线电通信系统将会在抗干扰、抗测向和抗截获等方面作出更大的改进, 在系统容量、传输可靠度等方面也会有较大提高, 而且移动通信将不仅限于地面, 还会向空中发展, 如利用升空平台, 包括直升机、系留气球等作空中中心台, 以及利用卫星转发器改为中心台作空间通信。关于采矿的无线电通信主要包括无线通信、无线寻呼及人员跟踪。
全球的宽带无线接入领域近期研究和应用十分活跃, 热点不断出现, 给无线通信业界带来了清新的空气。这包括宽带固定无线接入技术、WLAN技术、Wi MAX技术、UWB技术等等, 呈现百花齐放的局面。这些技术的出现和发展, 省去了布线, 具有成本低、可靠性高、易于维护等诸多优点。给整个无线通信产业注入了勃勃生机。
三、无线电通信的发展趋势
如今, 伴随信息化的飞速发展和IP技术的兴起, 要想无线电通信技术适应未来社会生产和生活的需求, 务必在通信方法上进行一系列的创新。针对无线电通信技术的缺陷, 我们可以从通信技术、信息技术、网络技术、蓝牙技术、软件技术等方面进行尝试, 无线电通信的发展趋势主要可总结如下:
(一) 采用数字通信技术。
提高系统频谱资源的利用率, 维持信号上的稳定, 增强了抗干扰能力, 增大了系统通信容量, 提供话音、图像和数据等多种通信服务, 确保用户信息安全保密。
(二) 推广通信信息技术宽带化。
WLAN、Wi MAX等宽带接入技术, 将因其自己不同的技术特点, 在不同覆盖范围与移动通信网络形成有效互补。未来, 宽带化将变成无线通信技术的演进方向。
(三) 加快网络融合。
技术上融合实现固定和其他通信等不同业务, 移动与固定网络融合, 通信网、计算机网与广播电视网融合 (也即三网融合) , 信息通信网络与基于传感器和RFID的现实物质网融合。
(四) 过渡电路交换网络。
关于过渡电路交换网络, IP网络无疑是核心关键技术, 是最合适的选择对象, 处理数据的能力电路交换网络大大提升, 这一点对保持通信畅通方面解决了信号容易受到干扰的难题。
(五) 使用蓝牙技术为信号传感器。
蓝牙技术具有更高的安全性和适用性, 利用蓝牙做出来的传感器随时反映出用户所需要的信号方向, 一旦连接到Internet上的话, 即可以实现更具备高度的机动性及可用性。
(六) 推广软件无线电。
软件无线电通信侦察与对抗方面世人瞩目, 但它仅限于军事通信领域, 如果能够推广到市场, 对于无线电通信技术的通信内容保密性来说将是一大跨步的改革创新。
(七) 提高无线通信网络可持续性。
无线电通信技术的网络设备如果没有良好的配置和网络部署, 一旦受到安全威胁, 其后果不堪设想。因此, 无线电通信技术通信方法的创新与提高网络设备性能、优化设备配置、冗余备份等等手段来保证网络的可靠性。
四、结语
在未来的无线通信中, 随着社会不断发展的需求, 无线通信的各种技术将会相互共存, 在不同的领域有着各自不同的作用, 一体化、综合化、宽带化将是大势所趋, 无线网络与固定网络的融合将是下一步的发展方向。用户将随时随地以任何方式接入网络;移动终端的类型多样化, 且用户可以自由地选择业务、应用和网络, 还可实现非常先进的移动电子商务。无线通信新体制、新系统和新产品的研制和开发从以硬件为主转移到以软件为主, 系统和业务的可扩展性也将大大提高。
摘要：信息时代的到来, 让通信变得更为重要。本文通过分析无线电通信的特点, 探讨了无线电通信的发展趋势。
关键词：无线电通信,发展,趋势
参考文献
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无线电通信测向误差分析 篇4
1.1 无线电测向系统的组成
无线电测向设备分为多种种类, 其组成也不尽相同。在目前的测向系统中, 无线电测向设备的组成主要可以分为四个部分:
1.1.1 测向天线体系
它的主要部分是旋转搜索的测向天线, 它可以定向接受信号, 并进行定位, 传输到网络的接受终端。
1.1.2 输入匹配网络
其主要包括变量器、传输线、接力放大器等元件。这个部分是为了式接收到的来波方位信息不失真, 保证输入信号的准确性。
1.1.3 接收机
接收机可以对信号进行选择, 并且可以实现对含有方位信息的信号进行处理。
1.1.4 终端示向设备
主要是为了提取信息, 并显示出目标电台的准确方位。
1.2 无线电测向方法的基本原理
无线电测向主要是为了对无线电波辐射源的方向进行测量。在具体的测向过程中, 天线体系的天线元之间的距离受到限制, 因此, 可以将电波辐射场中的天线元接收到电场强度看做是等值, 只是存在相位上的差别。因此, 在测向的过程中, 方位信息就被包含各个相位中。在不同的天线体系上, 会产生一定的感应电动势力。因此, 可以对目标电台方位信息进行不同的处理。
2 影响无线电通信测向的因素
在无线电通信测向的过程中, 测向的精准度受到多种因素的干扰, 并由多种因素共同形成。通常来说, 当传输的介质不均匀、多径波相干、设备的精准度比较低时, 就容易对测向带来一定的影响, 从而导致出现一定的误差。
2.1 传输介质不均匀
无线电传播具有直线的特征, 它要求传输的介质要均匀, 但是, 在传输的过程中, 由于地波在各种不同的地表交界时会产生“海岸效应”。所以, 传播的介质很难一直保持均匀状态, 因此, 当电离层发生反射时, 会发生偏移, 或者被阻挡, 从而影响了无线电传播的方向。随着时间的退役, 由于传播介质导致的偏移会较小, 但是仍然存在。因此, 在对无线电通信进行测向时, 要控制好传输的介质。
2.2 多径波相干
在无线电传输的过程中, 会发生多径波的现象, 或者在测试点的周围发现了二次辐射体, 通过两者之间的较差, 从而导致电场之间的相互干扰, 使空间的分布发生了偏离, 进而导致无线电通信测向发生较大的偏差, 影响了测向的精准度, 导致出现误差。
2.3 测向设备精确度低
无线电通信测向设备的精准度影响着无线电通信测向的精确度。当设备的精度较低时, 在测向的过程中, 难以保证侧向设备的正常运行状态, 测向的结果会存在一定的偏差, 不具有一定的可靠性。
2.4 噪声干扰
在无线电通信测向中, 作业任务是对低场强信号进行测向, 因此, 若出现同波或者噪声, 都会影响测向的精准度。在测向的过程中, 经常会出现背景噪声等, 从而对无线电通信测向造成一定的干扰, 导致结果发生一定的偏差。
3 常见的无线电通信测向误差
3.1 环境误差
在无线电通信测向的过程中, 系统会接受到辐射源辐射的无线电信号, 但是由于受到环境因素的干扰, 比如, 周边存在森林、铁塔、高压电线等, 都会干扰无线电的传输方向, 从而使其偏离传输的路径, 影响测向的精准度, 导致偏差的发生。
3.2 系统误差
当在无线电通信测向的过程中, 要先对场地进行固定, 然后对某个方向的信号进行测量, 在这个过程中, 若发生由于二次辐射体导致的方位误差, 则这种情况就属于系统误差。同时, 在系统误差中, 设备误差就属于其中一种, 若测向设备不精准, 则测向的结果则不具有可靠性。和其他的误差相比, 设备误差对测向结果具有更大的影响, 这主要是因为, 测向设备误差和测试系统的选型有着密切的关系, 因此, 要充分了解设备的工作原理, 并优化选型, 尽量减少由于设备误差造成的系统误差, 影响测向结果的准确性。另外, 天线半径也是其中一个重要的系统误差。天线半径引发的误差受到多种因素的影响, 比如来波的方向等。
3.3 人为误差
在对无线电通信测向时, 除了会受到环境因素和系统因素的影响, 还有一个不可忽视的问题就是, 人为因素的干扰。其中可以包括:测向人员的技术水平、测向的方法等, 若不能很好的运用这些方法, 则会降低结果的准确性, 产生误差。
4 减小测向误差的方法
4.1 选择合理的测向设备并注重维护
要选择合理的测向设备, 首先要选择孔径较大的天线阵, 而且还有具备专业的接收机, 若有条件的化, 可以选择相关干涉仪测向机, 其技术比较成熟, 而且抗干扰能力较强, 因此, 可以更好地减小误差。空间谱测向机可以实现对多波的测向, 其抗干扰能力也比较强。
当设备在运行一段时间后, 会产生一定的磨损, 因此, 要加强对测向设备的维护, 尤其是在执行任务时, 要事先检测几个重要的信号, 保证其示向度的准确性, 并保证设备运行的正常, 才能开始工作。
4.2 选择合理的测向时间
在进行无线电测向之前, 要选择合适的测向时间, 防止出现较多的干扰因素, 也避免当在进行信号的调试时进行测定。因为, 内部干扰也会对无线电测向的精确性产生重大的影响, 从而影响测向的结果。
4.3 提高测向人员的专业素质
在测向工作中, 测向人员是其中重要的操作人员, 经常会发生由于测向人员个人的失误而发生的误差, 因此, 测向人员需要具备良好的素质, 要测向之前, 要了解测向地区的地形情况, 并且在经过多次测量后, 获得准确的位置。在测向的过程中, 频率会发生变化, 从而导致测向设备的示向度的变化, 尤其当进行移动时, 若只依赖设备的提示难以找到精准的位置, 影响测向的效果。在这种情况下, 就需要测向人员根据环境的影响, 将不可信或者无效的信号进行排除, 减少一些不良因素的干扰, 并寻找到正确的方向。
5 结语
随着实践的不断丰富, 发展了多种无线电通信测向的理论和及时, 而且现代信息化的发展, 无线电通信测向发挥着越来越重要的作用, 而且, 应用的范围了领域也越来越广阔。应用到城市无线电管理的研究领域中, 对我国现代化建设具有重大的意义。
参考文献
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[2]孙洪智.无线电通信测向误差分析[J].电子技术与软件工程, 2015 (21) :43.
论无线电通信中天线的作用 篇5
由于当今科技的进步, 人们逐渐意识到电磁波对我们生活的改变, 进过不断的尝试以及努力, 研制出了电磁波的系统工程, 这就是我们指的无线电通信。无线电通信对于我们生活的各个层面都有所涉及, 电视电台、广播、电子导航等每个领域都需要使用到无线电通信技术。电波能量的发射以及电波能量的接收是构成无线电通信的两个方面, 这两个方面都需要天线, 所以, 天线属于无线电通信系统当中可以实现信号传播的重要组成部件。天线的工作原理采用了当今数字化信息处理技术, 天线在无线电通信系统里具有了不可动摇的地位, 它让远程传输得以实现, 让无线电远程通讯业得以实现, 由于无线电通讯体系以及天线技术的研发, 加快了社会的文明发展, 文章通过研究无线电通讯中天线的作用, 为相关人员提供一些工作上的参考。
1 天线工作的基本原理
众所周知, 天线的主要作用就是指可以进行无线电电波的发射及查收, 可是, 这个发射及查收的过程是如何形成的?就要从天线在无线电通信里的工作原理当中找出答案。
电场的改变所引起的磁场改变, 可是磁场的改变又会导致电场的改变, 这两方面的改变时相互循环的进行变化的, 导致的结果就是产生了电磁波动, 电磁波动是具有辐射型的, 可以朝着远处辐射, 而且天线可以对电磁波进行感知, 而且天线还具有非常强的方向性, 可以通过正确的定位进行电磁波的发射和查收。
2 天线在无线电通信当中的作用
(1) 天线对于辐射出来的无线电电磁波信号具备了非常强的感应作用。一旦没有天线的感应作用, 仅通过肉眼是无法辨别出无线电电磁波的, 这样也就无法将无线电电磁波运用到人们的生活当中。无线可以接收到这些电波, 之后通过感应电磁波信号里所提供的信息进行提取。天线对于信号进行信道分离的方式, 这样不但可以很好的降低信号的干扰, 还会降低信号的衰弱。并且, 通过前面两种情况的作用下, 天线让基站以及客户之间建立起无线连接。
(2) 天线的导体会通过实际的运用过程产生损耗, 这样的损耗对于无线电信传播的准确性产生了变化, 导致了天线的功率无法完全转换为电磁波。此时, 天线就可以作为一个能量的转换器, 其作用是为了降低各个原因造成的损耗, 之后同馈线进行撇配, 加强辐射的电阻, 以便降低信号的损耗, 确保信号在转换以及传输的过程中是准确无误的。
(3) 天线的效率同方向系统的乘积就是为天线增益, 它是评价天线变换能量的真实效率, 判断天线方向性的关键参数, 天线增益可以描绘出天线在进行输入功率时的集中程度, 天线的层数越高, 所产生的增益就越多, 可是天线层数并不是越高越好, 由于受到了空间的限制, 所以, 一定要合理的对天线层数和增益进行设计。在无线电通信系统当中, 在输入功率一定的状况里, 无线可以很大程度的提升辐射功率, 进而构成系统的增益。
(4) 辐射阻抗同输入阻抗:通常降到的输入阻抗, 就是指通过馈电端所表现出来的阻抗, 这个阻抗的值是馈电电流以及馈电电压之间的对比。通常来讲, 这样的比值属于复数。如果将这个复数的真实值看成输入电阻, 将虚数的部分看成是电抗。当天线的回路发生匹配疑惑协调问题的时候, 就一定要通过了解输出电阻以及输入电抗的值来进行, 因此输入阻抗属于一个非常关键的参数。通过无线电通信系统, 天线的具体构成以及天线的工作频率成为了影响输入阻抗的关键因素, 此外天线的工作环境等一些原因也会对输入阻抗构成一定的影响。因此, 我们在生活中通过安装, 对天线的规格以及形状都要进行严格的控制, 要选择出合格构造的天线, 并且, 所选择的辐射电阻越大的天线, 才能有效的确保天线的输入阻抗同馈线阻抗相结合。
(5) 计划效率属于天线真正查收功率以及匹配顺利时天下在这个方位上查收功率的比值, 如果接受天线以及发射天线的两极分化的特性不合拍, 就会导致极化的损失, 所以, 为了保证接受天线可以获得更大程度的电磁波能量, 接受天线同发射天线的极化方法一定要进行方向的一致。对于某种特殊的定位而言, 在天线辐射最大的范围里, 电场矢量会由于时间的改变而让形状变成之直线, 这个天线就是线极化天线, 电场矢量由于时间的改变而产生的圆形, 就是圆极化天线, 电场矢量由于时间的改图形是椭圆的话, 这个天线就是椭圆极化天线, 由于无线电寻衅的系统里, 天线的类别原色圆极化天线, 合理的提升了通讯的可靠性, 就算客户正处于高速运转的状态, 也可以保证高品质的通讯。
(6) 天线阵。天线阵属于当今无线电通信系统里进行真实的工作时, 开发的一个可以强化电磁波辐射的强度以及方向性的办法, 属于天线在真实的无线电通信里关键的作用之一。具体的办法如下:把工作频率相同的一些天线, 用一定的规律进行分组和排列, 这就构成了通常所讲的天线阵。如果电磁波通过的时候, 由于天线阵的作用, 电磁波就会产生矢量叠加的现象。这就会有效的强化电磁波辐射的强度以及方向性, 对于整体无线电通信具有了无法评估的巨大增幅作用。
3 结束语
无线电通信技术的开发为人们生活以及工作带来了非常便利的条件, 也为企业和个人带来了非常可观的收益, 天线的使用实现了电磁波的远程发射机接收, 并且在航天和军事的各个范围都具备了非常关键的意义。对于未来的发展, 由于科技的继续进步, 无线电通信系统也会得到更好的进步, 在继续完善的过程中为人们带来丰富的经济效益和社会效益。
摘要：对于无线电通信技术来讲, 天线属于其中的重要组成部分, 天线的主要功能就是信号输出, 它属于输出信号的单位, 所有的无线电通信系统都需要经过天线来形成电磁波的远程发射, 由此可见, 一切的无线电通信系统里都无法离开天线, 天线属于至关重要的前端不见, 由于当今社会的发展, 科技的进步, 导致无线电通信技术里不断应用了智能天线, 促进了无线电通信技术朝着高效率、高品质、高容量的方向迈进。
关键词：无线电,通信技术,天线,系统
参考文献
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无线电通系统 篇6
无线电通信
无线电通信关注的是声音、通话、紧急服务、数据传输、软件无线电、测试分析方面的无线电通信产品。其中接收发射设备包括有天线、对讲机为主导的手持设备、便携及车载设备、固定台站设备。
无线电生活
无线电生活关注的是导达测定、应急户外方面的无线电生活产品。其中无线电导航产品包括有测向设备、定位设备、测试测量设备、雷达设备;HAM无线电生活必需品包括有应急救援、户外装备、房车露营、汽车影音通信、车友会等必需品。
无线电爱好
无线电爱好关注的是天线、安全、仪器、工具材料、个人工作台、新潮科技DIY制作方面的无线电爱好产品。
其中天线类包括有天线、短波天线、业余卫星用天线、汽车天线、抛物面天线、便携式天线、磁环天线、甚高频/超高频/超高频天线、其他天线、天线配件、转子、天线和阻抗分析仪、天线桅杆和配件、天线调谐器、格子形塔架和其他天线配件。
工具材料类包括有工具、半导体、定向耦合器和双工器、环形磁芯、石英晶体、假负载、蓄电池/电池、同轴电缆、同轴继电器和开关、模块套件、焊接工具、莫尔斯键。
个人工作台包括有PC控制与无线电、PC接口、附加设备、信息、编码/解码、音箱/耳机、麦克风、安装硬件、频率计数器、测量设备、设备测试网站、实验室设备、业余电视、CW通联、数字模式等。
DIY与新潮科技制作包括有莫尔斯码培训、QSL卡片、无线电竞赛、无线电操作训练/课程、软件、教材、书籍、杂志、收藏、DIY产品、新潮科技制作科教。
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无线电通系统 篇7
关键词：应用,通信,创新,无线电通信的发展
无线电通信自上个世纪80年代开始受到人们的普遍关注以来,一直在人们日常生活发挥着巨大的作用。其后的几年里,因受光纤通信技术的冲击和自身技术研发和推广方面的停滞不前的双重影响,在信息通信领域的应用有所削弱。90年代起,广大人民群众在实际生活运用的通信技术和工具有所扩展,经过比较,许多人做出选择,重新将视线转移到了无线电上,无线电通信又一次焕发出了活力,而无线电通信又迎来了其历史上发展的春天。经过这一时期的变化,无线电设置的研发和推广团队进行了深刻的反思,吸取教训,在其又一次兴起之后大胆尝试、勇于探索,探究无线电在应用中需克服的实际问题,在实践中一次又一次的改进,例如克服抗环境干扰能力、提高信息传送的保密性、增加信息传送的效率等问题,达到了技术升级的目的,继而拓宽了无线电通讯的使用范围。
1 无线电通信与光纤技术通信的比较
无线电通信和光纤技术通信是现代社会主要运用的信息传送手段,无线电通信是通过网络蜂窝网和控制所在轨道卫星相配合进行信号传输设备,而光纤通信是通过光缆线路来传送大量的图片、文字等信息内容,两者最大的不同是信息传播的媒介一个是光,另外一个是电波。相比较无线电的电路传播,光纤通信技术速度更快、安全性相对较高。但光纤通信并不能取代无线电通信,无线电通信在特殊领域也发挥着重大的作用。
2 无线电通信传输的常见形式及其技术改进
无线电通信是经过蜂窝网发送移动信号,达到通信的目的,而蜂窝网的移动信号一般是由城市发送的。无线电从城市的蜂窝网开始传送移动信号,在其蜂窝区覆盖范围内的车辆可以接收传来的信号,进行通讯活动,信息的传达不仅方便而且快捷。经过改良,无线电通信技术力求科技上的创新,已经完成由第一代更新至第二代,又由第二代向更高层次发展。
第二代无线电通信技术是将基台的数量扩充、分布区域扩大,克服蜂窝区面积狭小的困境,进一步密集无线电信号的覆盖,保证了信号接收的畅通无阻。值得一提的是,第二代无线电通信的最大特点是数字性的运用功能较强。在信号的传输过程中,专门的人员会负责监测最低数字传送速度,再通过无线电基台和城市蜂窝网的“强强联合”来稳固信息传送结构,增大信号传送密度,为大众通信的效率提升提供方便。
无线电通信接下来的任务是巩固其在宽带连接服务和多媒体系统的更新。进一步运用尖端科学通信技术分化移动信号覆盖领域,将信号的覆盖区域划分为更小的部分,细化服务项目,各个击破,实现个人全球范围内信息的畅通有效。
无线电通信技术的应用经过这么多年的改进仍然在追求精进卓越,向更高层次发展。近些年来,技术人员始终在借助卫星传送无线电信号方面深入研究,试图利用卫星高空发送无线电信号将移动信息高效传送工作步伐向前迈进。
无线电通信技术经过层层的改进,地面与高空的信号传输工作达到了在技术人员的操作范围内可控,通信技术的掌握也向前迈进了很大一步。但不得不承认的是移动通信在操作过程中仍存在一些技术性的问题,例如:天气变化对无线电通信的影响,通信系统的频度效率能否进一步提高的问题、宽带容量能否增大等。整体来说,无线电通信技术在生活中的作用巨大,使用人群广泛,发展势头强劲,发展前景也一片大好。
3 无线电通信传输系统运行中的风险控制
无线电通信自兴起以来,特殊的地理位置和奇特地理环境的通信一直是科研人员努力设法攻克的难题。例如高大的山峰阻挡电波的传送,密集的森林会影响电波频率,地形复杂的偏远地区技术落后,地形突兀不平,信号很难稳定。经过几年的发展,通过国际对无线电传输系统的资金和科研大量投入,其网络系统在接收信号的效率、传送码的正确率、传送范围的扩大等方面都有较大程度的进步,但地理位置的特殊性对通信的干扰和个别地形奇特地区无线电不能正常传送这一系列问题在通信技术改进的过程中仍然没有取得突破性的发展。近些年,科研人员在通信传输过程中嵌入式系统的引入一定程度上打破了特殊地理位置和环境对无线电通信的技术限制这一方面的僵局。
嵌入式网络系统模式是利用无线电技术在网络局限区域传送信号,以此来弥补无线电通信在其自身的空白区的传输的正常进行,实现通信的密集分布。在实验的过程中,科研人员设法在几个网络局限区应用嵌入式网络系统,使这些区域的网络通信相互连接,如果连接顺畅,无线电通讯局域网中信号传送的多个空白区域间就能正常通信,实现无线电通信的无缝隙覆盖。这样一来,在日常生活中,不论在工业、农业、第三产业的通信中,在任何地点都能快捷、有效地实现网络信号接收,从而加强无线电通信再传送过程中的风险控制。
嵌入式网络系统在设计方面需注意两个方面。一个方面是要注意负责控制全局通信的主控模块的挑选。众所周知,在通信技术中主控模块的设置决定着无线电传输能否正常、和谐的运行。而操控全局的主控模块设备质量的好坏、科技含量的高低制约着无线电通信的网络信号,决定着无线电能否接收,确保着数据传送的正确率,如果主控模块质量过硬,无线电在网络运行过程中不必要的损耗会大大地减少。所以,嵌入式网络技术中主控模块的选择对无线电的传送过程起着
SDH设备抖动测试
薛继娟
(陕西通信装备检测校准中心,陕西西安710075)
摘要:传输设备经历了几代更新,已逐步完成了模拟设备到PDH设备、SDH设备的过渡。SDH有许多PDH设备所不能比拟的优点,但也存在一些缺陷,比如指针调整引起的抖动。传输设备的抖动对通信质量至关重要,文章通过理论分析,结合实际测试,对传输设备工程验收中抖动指标的测量进行了详细的论述。
关键词:SDH数字设备;相位噪声;抖动测量
中图分类号:TN925文献标识码:A
1概述
通信技术的迅猛发展,使得网络的核心部分发生了巨大的变化,越来越多的数字传输设备逐渐取代了原有的模拟设备。数字传输设备具有保密性好,误码小,抗干扰能力强等许多优点,但是它也存在着一些固有的缺陷,比如抖动。抖动指标超差将会引起信号畸变,导致数字信号的误判,影响通信质量。
2抖动产生的原因
所谓抖动是一个数字信号的有效瞬间在时间上偏离其理想位置的、短期的、非累计性的偏离,又称为时间抖动。所谓有效瞬间是指特定的重要时刻,例如对数字信号进行识别判决的时刻。所谓短期的、非累计性的偏离是指偏离随时间较快地变化,有正偏,也有负偏,平均值为零,通常认为变化频率高于大约10Hz就属于较快地变化。
抖动产生的原因是多方面的,基本可归结于以下三个方
至关重要的作用,选择时亟需谨慎,一般使用国际先进通信控制仪器。从另一方面来看,信息传送过程中,无线模块的设置也发挥着很大的作用。无线设备领域的改进会增加信号发射的效率,在简化无线电通信的后台运行中,会使信号的覆盖面更加广泛,从而在节省设备资金的同时也能降低人力消耗,所以,在嵌入式系统中对无线模块设备的要求也很高。
总体来看,无线电通信传输过程中通过嵌入式网络系统的运行会增强局域网的覆盖率,增加可通信面积,满足一些需边接收信号边转移地点的用户的要求,降低了通信传输在运行中的风险,使无线电通信的传播更加可控。此外,无线电通过嵌入式系统主机和端机的协调配合,电波的流畅性更高,应用性将更加广泛。
4 结语
随着人类的发展、科学技术的进步,通信科技在社会生活的方方面面发挥着无可替代的作用。安全、可靠、可用性强的无线电通信设置在生活中的广泛应用加快了信息传送速度,使信息传送不受时间和空间方面的限制,有力地促进着全球化步伐的前进,对信息传送便捷化提供了有力的支持,加快了社会信息化的进程。无线电产业的发展也带动了其他行业的进步,促进了经济的快速发展,信息量的高速运行。但无线电通信技术有其发展方向上的局限性,电波之间的连接不仅复
文章编号:1673-1131(2013)05-0190-02
面:
(1)线路系统的抖动。在光缆系统中,除了一般的热噪声外,APD会产生雪崩噪声,LD会产生量子噪声、纽结噪声、模分配噪声及反射噪声等。这些噪声尽管机理不同,但结果都会使信号脉冲波形产生随机畸变,使定时滤波器的输出信号波形产生随机的相位寄生调制,形成抖动。
(2)复用器的抖动。SDH网中的复用器抖动机制与传统的PDH网中的复用器有很大不同。在PDH复用器中抖动影响不是很大;在SDH网中,支路的同步机理是采用所谓的指针调整,由于指针调整是按字节为单位进行的,一个字节含8比特,因而一次字节调整将产生8UI的相位跃变。
(3)SDH/非SDH边界的准同步支路输出抖动。指针调整抖动的调整过程都最终反映为准同步支路输出抖动。由于指针调整是按单字节或3字节进行的,而映射是按单比特塞入进行的,因而指针调整产生的相位跃变影响要大得多,是SDH非SDH边界的主要抖动来源。
杂而且系统设置过程困难,应用过程中信号的稳定性不太能够确保。经过多年努力,虽然无线电通信技术的地区覆盖率增加,在传送文件、图表等信息方面的漏洞有所减少,但设施的更新和科技研发步伐的加快仍然是无线电通信技术今后发展的重中之重,无线电技术的发展因涉及领域广泛容易造成“牵一发而动全身”的结果,所以备受关注。结合实际,远瞻无线电通信在信息传送行业的发展方向,创新精神如果能主导无线电通信产业的发展,在当今越来越激烈的通信传输行业的竞争中,它一定能够脱颖而出。
参考文献
[1]钱沈廉.无线电通信技术之通信方法拓新[J].中国新技术新产品.2009.12
[2]单武.无线电通信技术及其管理[J].硅谷.2008.20
[3]宋怡桥,郑小平.光载毫米波无线电通信技术的现状与发展[J].2009,03
[4]张洋,邢峰,陆承杰.无线通信技术的发展与展望[J].硅谷,2010,12
无线电通系统 篇8
1 无线电通信平台的总体设计
本文研究的无线电通信平台采用的是ALTERA公司的Cyclone II系列的FPGA芯片。该型号芯片有50528个逻辑单元 (Les) 、129个M4K存储器、内嵌86个18*18的乘法器、4个PLL、总管脚数为484个, 其中用户可用的管脚数是294个, 核心电压为1.2V[1]。
FPGA主要完成调制解调的工作, 负责将DSP组好的数据帧进行调制后发送给AD9857进行上变频, 然后中频发送给射频模块, 在接收端, FPGA负责将AD9857采样的数据进行下变频和解调工作, 然后将解调过的数据发送给DSP进行后续处理。其中, FPGA使用了DSP的两根中断信号, _INT0为DS P的接收中断, _INT1为DS P发送中断, 接收中断的优先级高于发送中断。AS由FP GA器件引导配置操作过程, 它控制着外部存储器和初始化过程, EPCS系列。如EPCS1, EPCS4配置器件专供AS模式。使用Altera串行配置器件来完成。配置数据通过DATA引脚送入FPGA。配置数据被同步在DCLK输入上, 1个时钟周期传送1位数据。
此外, PS则由外部计算机或控制器控制配置过程。通过加强型配置器件 (EPC16, EPC8, EPC4) 等配置器件来完成, 在PS配置期间, 配置数据从外部储存部件, 通过D A T A引脚送入F P G A。配置数据在D C L K上升沿锁存, 1个时钟周期传送1位数据。
2 基于FPGA的无线电通信平台的详细设计
无线电通信平台的软件分为两大部分, 一部分是ARM主控程序, 主要是负责无线电通信和与水声信号处理单元之间的通信;另一部分是FPGA, 主要作用是作为ARM与外设之间通信的一个接口, 另外也负责数据的接收和系统的同步[2]。
2.1 FP GA接收数据中断的程序设计
FPGA接收数据的中断程序较为简单, 当DSP将数据重新组帧后, 发送信道请求, 如果请求批准, DSP就要将数据发送给FPG A进行调制后发送。其中在发送过程中, 可能会由于信道条件的变化取消这次发送, 这里设置了一个全局变量send_enable, 如果send_enable=1, 代表现在允许发送, 如果se nd_enable=0, 代表不允许发送, 这个值会随着认知板返回不同的值而改变, 在DSP给F PGA发送数据时, 都要检查这个变量, 如果在发送中间send_enable变为了0, 就要立即取消这次发送。
当DSP需要发送数据时, 只需要对F P G A_S T A R T进行一次写操作, F P G A就会打开接收数据中断, 这个中断为一个16K的时钟信号, 每个时钟的下降沿发送一个数据, DSP的数据发送到FPGA_DATA端口, FPGA就会收到这个数据, 当数据发送完后, DSP对FPGA_END端口进行一次写操作, 就可以停止掉FPGA的中断时钟。
在发送过程中, 如果授权用户突然出现, 检测到这个情况后, 会取消掉这次发送, 通过Mc BSP2口发送过来控制指令, 这个指令会使得send_enable=0, 当DSP检测到后, 会取消掉这次发送, 这个控制是通过给FPGA_CANCEL端口赋值操作来实现的。
2.2 FP GA发送数据中断的程序设计
当FPGA从AD9235接收到数据, 并完成了解调工作后, FPGA就需要将数据发送给DSP, 这是可能有三种数据, 对于不同的数据DSP需要完成不同的操作, 当为正常的业务数据时, DSP需要将这个数据发送给串口显示界面, 当为帧协商数据时, DSP需要将数据发送给认知板, 当为应答信号时, DSP需要将数据发送给串口显示界面, 指示这次发送是否成功。
如果接收到的帧标志为0xd3, 则代表此帧数据为数据帧, 如果为0xdd, 代表为应答帧, 如果为0xd6, 则代表为频谱协商帧。
2.3 FPGA的接口设计
该部分主要包括FPGA的供电、时钟输入以及配置。时钟输入由一片40.000MHz的晶振提供。
配置, 又称为加载或下载, 是对FPGA的内容进行编程的一个过程1101。每次上电后需要进行配置 (Configuration) 是基于SRAM工艺FPGA的一个特点, 也可以说是一个缺点。在FPGA内部, 有许多可编程的多路器、逻辑、互连线结点和RAM初始化内容等, 都需要配置数据来控制。FPGA中的配置RAM (Configu-ration RAM) 就起到这样一个作用, 它存放了配置数据的内容。FPGA的配置方式有三种:FPGA主动方式 (AS) 、FPGA被动方式 (PS) 、JTAG方式。本文设计了PS (被动串行) 方式的接口[3]。其中, 用的存储器芯片是Altera公司的EPCZ。
3 结语
用户的无线电通信需求是不断增加的, 只有设计有效合理的基于FPGA无线电装置, 才可以在一定程度上避免干扰其他无线装置, 同时能够用足够高的功率发送自己的信号, 以克服环境干扰, 并进行创造性的合作。总之, 随着在无线网络中运行的高级通信装置逐步取代传统手机, 无线电通信技术必将促成类似的变革, 它对我们的整个生活将产生非常重要的影响。
参考文献
[1]周红兵, 龚江涛.基于FPGA的软件无线电信道处理研究[J].四川理工学院学报 (自然科学版) , 2008 (5) :21～23.
[2]任天同, 屈晓声, 夏宇闻.基于FPGA的软件无线电平台设计[J].电子测量技术, 2008 (2) :89～92.