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神木北站综合无线通信系统设计(1)

神木北站综合无线通信系统设计(1)
神木北站综合无线通信系统设计(1)

神木北站综合无线通信系统设计(1)

摘要:基于集群技术的综合无线通信系统,具有组网能力强、功能强大、频率资源利用率高、覆盖范围大等常规铁路无线对讲通信设备不具备的优点。文章结合神朔铁路神木北站工程实例,扼要介绍了神朔铁路神木北站综合无线通信系统设计的内容。

关键词:无线通信系统数据传输呼叫

1概述

神木北站是神朔铁路公司总部所在地,除了公司机关所属各部门外,还有电务段、供电段、车辆段、机务段、综合段、车务段等基层生产单位,神木北站区段站担当调车、列检等作业。

神木北站目前使用无线通信设备主要有无线列调系统和站场无线通信系统,无线列调系统主要用户包括调度员、车站值班员、司机;站场无线通信系统主要用户包括列检、抄车号、平面调车、信号维修、机务库检、综合、站内施工、公务、供电、公安等十个部门。据统计,神木北区段站共有无线通信设备1000多台,同时工作的设备最多可达200台,占用频点约22个,分别分布在150MHz、350MHz和450MHz 频段。

现有无线通信设备存在的主要问题有:目前使用的无线

通信设备均为单工的常规同频无线对讲通信设备,系统功能简单单一,频率资源利用效率低;场强信号覆盖面窄,同频干扰严重,给行车安全带来巨大的安全隐患;另外各无线通信系统分属不同部门,重复投资又不利于维护管理。

无线通信设备是运输指挥的重要手段,能满足生产管理人员之间在各种情况下实时、快捷联系需求,随着铁路运量快速增加,越来越多的部门和业务需要通过无线通信来解决,但从以上存在问题来看,常规同频无线对讲通信设备已无法满足运输生产、管理需要,必须采用统一的、系统功能强大的、频率资源利用率高的综合无线通信系统。

2 对综合无线通信系统的基本要求

神木北综合无线通信系统,需要解决既有常规无线设备存在的问题,应能满足以下基本要求:

首先,综合无线通信系统应是一种组网灵活、功能强大的专用调度通信系统。系统可进行全呼、组呼、个别呼,优先、限时、强插强拆以及动态重组、加密等。为了能对极为紧急的业务提供迅速的系统接人,综合无线通信系统应能具有高级别优先特性,可事先对通话的优先程度进行分类,供用户选取最适合的系统接通缓急级别。系统总是将第一个可用信道分配给紧急通话,以缩短反应时间;

其次,系统应具备集中控制管理所有信道,将原先分配给不同用户的频率进行统一的动态分配,从而提高了信道利

用率,使有限的频率得到更充分地使用的功能。这样既共享频率资源,又互相分担费用,有效地降低用户建网的费用,节省投资。为不同用户提供各种通信业务,成功地解决了通信的公共性和独立性之间的供需矛盾;

系统还应能按实际的通话小组来组织,可以按用户的工作性质或相互关系将其划分为不同的部门或小组,各部门或小组彼此独立,互不干扰地完成各自通信业务,也可由用户请求对现有编组情况进行动态重组。

3 神木北综合无线通信系统方案比选

目前,综合无线通信方案可以采用基于模拟集群、数字集群、GSM-R三种方案。由于GSM-R在我国应用尚处于研发阶段,基于GSM-R技术综合无线技术距离实际应用尚有一定距离。模拟集群具备强大的调度功能、共用信道功能,模拟集群系统在我国一般选用信令公开、技术成熟的MPT—1327系统,该系统可靠性高、易扩容,能准确传送话音、处理紧急呼叫、自动检测,支持多种通信和数据业务,具有优先级和保密功能。数字集群技术与模拟集群系统相比具有抗干扰能力强、频谱利用率高、话音极大改善、信令控制能力更强、组网灵活、支持高速列车的无缝越区切换、保密性和可靠性极高、传输速度快、便于集成化等优点。

对于一个车站规模的系统,模拟集群无线通信系统比数字集群系统低很多,结合神木北站生产指挥业务及需求特点,

基于模拟集群系统的综合无线通信系统是一个性价比比较好的方案,故神木北车站综合无线通信系统设计中采用基于模拟集群的综合无线通信系统。

4MPT—1327系统模拟集群系统主要功能

MPT-1327系统模拟集群系统包括业务功能、管理功能和维护功能。业务功能包括单呼,组呼、全呼、多信令信道、信道分组、紧急呼叫、求救告警、有线呼叫、呼叫转移、用户机脱网、自动重发、状态信息传输、数据传输;管理功能包括网络管理终端功能、话务量分析、用户分级和调度权限、繁忙排队/自动回叫、被叫用户可用性检查、系统排外、用户确认、动态重组、遥毙/复活、各种提示音等功能;维护功能包括信令信道循环、热备份、故障弱化及强抗毁能力等功能。

系统具有与有线网PABX以及PSTN联网能力,与有线网组成为一个整体,系统内通信终端具有自动脱网功能。自动脱网时必须保证每个通信小组各个成员能够同时脱网,由脱网转为集群模式下时必须保证每个通信小组内各个成员同时入网。系统具有控制中心、基站到信道3级故障弱化功能,可以保证节点控制设备、基站控制设备、甚至控制信道或部分话音信道故障时,仍能保证最基本的通话功能。系统主控设备应具有如自诊断、故障告警、错误修正等自身维护功能。

5神木北综合无线通信系统设计概述

5.1系统组成

设计采用符合MFF-1327信令标准的模拟集群基站方式组网,系统设备主要包括基站、网络管理终端、固定台、便携台等用户终端设备组成。根据神木北站生产需要,神木北综合无线通信系统用户分为机务段组、车务组、供电段组、工务组、电务段组、车辆段组、综合段组、列检组、车号组、调车组10个用户组群。基站与神木北铁路本地交换机联网。

5.2频点的选择

根据铁道部频点划分和神木北现有应用情况,系统频点采用铁路专用400MHz频点,设计频点如表1所示:5.3场强覆盖设计如图1所示

5.2.1下行场强覆盖计算

PoGa-16-Lp=PrmLa

式中:

Prm——移动台接收场强。

Po——直放站输出到天线的功率。

Ls——空间的自由损耗。

Lp——附加损耗,等于连接电缆加电缆接头的损耗。

La——保护电子储备,线路老化,衰落等因素引起。

D——移动台到基站的距离。

在此,设La=6dB,由于在区间电波信号的各种衰落比较严重,按照90%的接通率,Lp=18dB

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声音信息无线传输系统设计(声源定位)

摘要 关键词:声源定位;传感器阵列;无线数传;串行通信接口 声源定位就是利用声波的传输特性,来确定发声对象的空间位置的技术。被动声源定位一般采用声传感器阵列来探测声信号达到各阵元的时间差,由此推算出声源距坐标基点的距离和方向角。本文介绍了声源定位系统的工作原理、系统组成及传感器阵列与微机无线通信的实现,设计了传声器阵列模块(包括时延差计算系统)、无线传输模块及微机通信模块,并完成了相关的电路设计和连接。

ABSTRACT Keyword: Acoustic Emission Source Location;sensors’ array;wireless transmission;serial communications interface Acoustic Emission Source Location (AESL) is a technology which uses the transfer characteristic of sound wave to locate the space position of acoustic emission source. Passive AESL generally uses acoustic sensors’array to detect the time difference of acoustic signal arrive each array element, then calculate the distance and direction angle from acoustic emission source to origin of coordinates. In this paper, the author introduces the operational theory and the composition of AESL system, then realizing the communication between the acoustic sensors’array and the microcomputer. Acoustic sensors’array module (including the time difference computing system), wireless transmission module and microcomputer communication module are designed. The circuit designing and connecting have also been accomplished.

铁路综合无线通信设备读本

第四章 CIR的组成及主要功能 CIR是“机车综合无线通信设备”的简称,它是新一代的铁路无线通信车载设备,不但具备既有铁路无线列调机车电台的全部业务功能,还能够提供提速铁路无线调度命令接受、车次号校核、列尾风压查询等新业务功能,更是高速铁路GSM-R无线通信系统不可或缺的一员。 本章将对CIR设备的构成及功能进行详细介绍。 第一节机车无线通信概述 机车无线通信包括话音、数据等业务,随着通信技术的发展和业务需求的不断增加,机车无线通信的内容也得到了完善与发展,并形成了机车综合无线通信平台。 根据实际运用需求,机车综合无线通信设备的功能覆盖450MHz调度通信系统、800MHz列尾和列车安全预警系统、GSM-R数字移动通信系统、高速数据传输等。 第二节机车综合无线通信设备的构成 CIR由主机、操作显示终端(以下简称MMI)、送(受)话器、扬声器、打印终端、连接电缆、天馈单元及机车数据采集编码器等构成。设备构成原理框图见图4-1。 MMI包括显示器、送受话器、扬声器、按键、外部接口等。 主机包括机柜(含子架)、总线板、主控单元、电源单元、后备电源(蓄电池)单元、GPS单元、GSM-R话音单元、GSM-R数据单元、高速数据单元、记录单元、天馈单元、接口单元、450MHz机车电台单元(450MHz 调度命令单元)、800MHz列尾和列车安全预警车载电台(简称800MHz车载电台)单元等,各组成部分模块化,可根据功能要求进行模块配置。 其中450MHz机车电台、800MHz车载电台、天馈等单元安置在机柜内或单独放置。

图4-1 设备构成原理框图 一、主机 CIR包括机柜、A子架、B子架。A子架包括主控单元、电源单元、电池单元、卫星定位单元、GSM-R话音单元、GSM-R数据单元、高速数据单元、记录单元;B子架包括接口单元、450MHz机车电台单元、800MHz列尾和列车安全预警车载电台(简称800MHz车载电台)单元等,子架内各单元装配位置见图4-2。 图4-2 主机各单元装配示意图

铁路专用通信设备

铁路专用通信设备 1.GSM-R GSM-R机车综合无线通信设备 GSM-R是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统,它基于GSM的基础设施及其提供的语音调度业务(ASCI),其中包含增强的多优先级预占和强拆(eMLPP)、语音组呼(VGCS)和语音广播(VBS),并提供铁路特有的调度业务,包括:功能寻址、功能号表示、接入矩阵和基于位置的寻址;并以此作为信息化平台,使铁路部门用户可以在此信息平台上开发各种铁路应用,GSM-R的业务模型可以概括为: GSM-R业务 = GSM业务 + 语音调度业务 + 铁路应用 HY-473库检电台 HY-473库检电台用于机车出入库时对机车综合无线通信设备(简称CIR)进行功能定性检测,以保证机车上线运行时CIR正常工作。机车综合无线通信库检设备可以工作在GPRS或450MHz工作模式,可对450MHz机车台、GSM-R功能、800MHz预警进行功能检测。系统由计算机、打印机、测试模块集、天馈线、测试控制软件组成。其中测试模块集可由GSM-R模块、录音单元、控制单元、450M模块、800M模块组成。 2.无线列调系统 调度总机 调度总机是列车无线调度通信系统中的地面固定设备,设置在调度所,通过四线制有线线路与车站台连接。 车站电台 B制式车站台是专门为铁路车站设计的通信设备。该设备采用了最新技术,操作简便,具有很多的专用功能。 便携式车站电台

便携式车站设备,主要用于与机车电台、车站电台及手持台进行通话。便携台可通过内置电池供电(电池容量为12安时),在无外接电源的情况下,可保证正常工作8小时以上,电池电量不足时有声光提示;便携台可用专用的外接充电电源对内置电池充电,电池充满后充电器有相应提示。此外,便携台还设有按键及指示灯,便于测试和使用。 通用机车台 本电台是通用式无线列调机车电台,它兼容B、C制式机车台的所有工作模式。安装在列车机车上,供司机使用。可用于机车与调度、车站、其它机车、车长之间通信联系。利用GPS全球卫星定位系统,按机车的运行位置,适时控制机车电台的通信方式的变更,使之改变到与地面通信设备一致的工作模式上,从而实现与地面通信设备正常通信的目的。当机车在GPS的弱场区(如山区或隧道内)运行时,不能通过GPS定位来进行工作模式的切换,该电台可以通过人工选择通信模式,保证机车可以与地面通信设备进行正常通信。 3.列调系统测试设备 调度命令出入库检测设备 调度命令出入库检测设备是用于铁路列车无线调度系统中对机车调度命令进行出/入库检测的装置。安装在机车入库点的附近,对机车的调度命令进行地面检测和车上检测,将检测的结果反馈给计算机在屏幕上显示出来,并存储该结果。管理人员可以按时间、机车号查询或统计数据,并可以打印、导出数据。 HY464-2型监测总机 该设备用于铁路无线列调系统,通过有线线路对调度区段内的车站台、中继器和调度总机进行监测,并将监测结果显示在CRT屏幕上或通过打印机进行打印。该设备可对四个区段内的车站台、中继器和调度总机进行监测,分为人工监测和自动监测两种方式。

无线数据传输系统毕业设计论文

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

铁路无线通信系统场强

铁路专用无线通信系统场强 和服务质量检测管理办法 第一章总则 第一条为科学评定铁路专用无线通信系统场强覆盖水平和 网络服务质量指标,规范场强和服务质量检测工作,根据《铁路 技术管理规程》及相关技术标准,制定本办法。 第二条专用无线通信系统是指铁路GSM -R 数字移动通信系统和450MHz 列车无线调度通信系统(以下简称“GSM -R 系统”和“无线列调系统”)。 第三条本办法所指场强覆盖和服务质量检测,是使用综合 检测车、电务试验车所装设的检测系统,对铁路专用无线通信系 统进行的场强覆盖检测和服务质量测试活动。 第四条本办法适用于对铁路专用无线通信系统日常动态检 查、系统调试和工程验收时对场强覆盖和服务质量进行的检测、 测试和质量评定。 第二章场强覆盖要求 第五条无线列调系统的场强覆盖,是在满足机车电台接收 机输出端电压信噪比不低于20dB 条件下,按95%的地点、时间 概率统计,测量接收机天线输入端的最小接收电平。最小接收电 平值应符合下列要求:

1. 非电气化铁路不低于0dBμ; 2. 电气化铁路不低于10dB μ(利用电务试验车测试)、6dB μ(利用动车组综合检测车测试)。 第六条GSM -R 系统的场强覆盖,是在满足系统规定的载干 比(C/I )和系统服务质量(QoS )条件下,按95%的地点、时间 概率统计,测量接收机天线输入端的最小接收电平。最小接收电 平值应符合下列要求: 1.承载列控类数据(CSD )业务GSM-R 系统,不低于-92dBm; 2.其他GSM-R 系统,不低于-98dBm。 第七条无线列调、GSM -R 系统的场强应保持连续覆盖。 第八条无线列调系统的场强覆盖还应满足下列规定: 1.两相邻车站电台的场强覆盖不小于两相邻电台之间距离 的二分之一,且至少有500m 重叠区; 2.对车站站间距不足5Km 的,两端车站电台的场强应相互覆 盖到对端站; 3.局间交界区车站电台的场强除满足上述规定外,还应连续覆盖至局界。 第九条根据场强覆盖需要,需跨越铁路局局界设置中继设 施的,由相邻铁路局通信主管部门协商确定技术方案和分工管理 界面。 第十条应严格控制无线通信系统的覆盖区,消除越区覆盖 现象,推进场强覆盖的精细管理。

简易无线通信系统[详细]

简易无线通信系统(T-1题) 一、任务: 设计并制作一个简易无线通信系统. 二、要求: 1、基本要求: (1)发射频率在1~40米Hz 任选,调制方式A米/F米任选; (2)自制正弦波信号源,峰峰值1V ,频率400~600Hz可调; (3)输出功率小于20米W(在标准50Ω假负载上); (4)接收距离不小于5米(输入信号为1V、500Hz正弦波,输出信号无明显失真); 2、发挥部分: (1) 接收机能显示接收输出信号的频率; (2) 发射端可控制接收机输出直流电压变化(1~3V)及显示该电压值; (3) 增大接收距离大于10米(输入信号为1V、500Hz正弦波,输出信号无明显失真); (4) 其他的创新和发挥. 三、评分标准: 项目满分 基本要求 100 设计与总结报告:方案比较、设计与论证、理论分析与计 算、电路图及有关设计文件、测试方法与仪器、测试数据 与测试结果的分析. 50 实际制作完成情况50 发挥部分 50 完成第(1)项15 完成第(2)项15 完成第(3)项15 完成第(4)项 5 总分50 无线LED控制器的制作(T-2题)

一、 任务 设计并制作一个采用无线控制方式(红外、超声波、射频等任一种)来实现控制8路LED 灯的无线控制器,系统如下图所示: 要求 (一)基本要求 (1)可实现无线控制八路LED 灯(键盘控制任意一路LED 灯的亮、灭、左循环、 右循环); (2)使该控制器具备密码保护功能,当输入正确的密码后方能对键盘进行控制,反 之控制器发出报警; (3)设计控制距离以使用者为中心,圆半径距离设定在5米内均可接收. (二)发挥部分 (1)可实现LED 灯的分级亮度控制; (2)可实现测量无线LED 控制器的电源电压V,当V 下降到(7/8)V 时, 8路LED 有7个亮、满格电压V 时8路LED 全亮; (3)设计控制距离以使用者为中心,圆半径距离设定在1米内、5米内、10米内 三档可设置,且每档设计控制距离的实际测量不能超出所要求的距离; (4)有其他的创新和发挥. 三、评分标准

2017铁路通信维护规则试题库

3 .《铁路通信维护规则》规定,屏蔽室应良好接地,接地电阻应( A ).A、不大于5 Q B、等于5 Q C、不大于10 Q D、等于 10Q 4 .《铁路通信维护规则》规定,屏蔽室的衰耗在使用频率范围内, 屏蔽衰耗(A ).A、不小于100db B、不小于80db C、不小于70db D、不小于65db 5 .《铁路通信维护规则》规定,固定设置的无线通信设备的接地电阻一般应(C ).A、小于5 Q B、小于15 Q C、小于10 Q D、小于20 Q 7 .无线列调检修工区对出入库机车电台进行逐一检修,确保机车电台(A )良好出库.A、100% B、95%C、98%D、99% 隧道内电缆支架的安装位置距离钢轨面高度一般为(A)m. 4.8 ?4.9 B、4.5 ?4.8 C、2.5 ?5 D、4.0 ?4.5 《铁路通信维护规则》规定,机车电台的驻波比为(B). 小于1.5 B、不大于1.5 C、小于2.0 D、不大于2.0 10 .《铁路通信维护规则》规定,400MHz 列调机车电台调制接收 带宽为(A). A、不小于2 X5KHZ B、6KHz C、15KHZ D、不小于5KHz 11.《铁路通信维护规则》规定,B、C制式的车站电台场强覆盖

范围应不少于两相邻车站电台之间距离的(C). A、1/5 B、2/5 C、1/2 D、1/3 12.《铁路通信维护规则》规定,按95%的地点和时间概率,非 电气化区段450MHz机车电台接收机输出端的电压信噪比不低于 20dB时,接收机的最小接收电平不小于(D ). A、10dB 止、6dB yC、3 dB 卩 三、判断题铁路专用无线通信障碍分为通信一类障碍和通信二类障碍两 1. 种(2)

无线数据传输系统设计大学毕设论文

无线数据传输系统设计 无线数据传输系统设计 作者:xxx 摘要:介绍无线数据传输系统的组成、AT89C51单片机串行口的工作方式及其与无线数字电台接口的软硬件设计与实现方法。 一般的数字采集系统,是通过传感器将捕捉的现场信号转换为电信号,经模/数转换器ADC采样、量化、编码后,为成数字信号,存入数据存储器,或送给微处理器,或通过无线方式将数据发送给接收端进行处理。无线数据传输系统就是一套利用无线手段,将采集的数据由测量站发送到主控站的设备。 关键字:无线数据传输,A T89C51单片机,模/数转换器,ADC采样,采集,信号 【Abstract】: Introduction of wireless data transmission system components, AT89C51 Serial port works and wireless digital radio interface with the hardware and software design and implementation. Digital acquisition system in general, is to capture the scene through the sensor signal is converted to electrical signals by analog / digital converter ADC sampling, quantization, encoding, in order to digital signals into data memory, or sent to the microprocessor, or send the data wirelessly to the receiver for processing. Wireless data transmission system is kind of a use of wireless means, to collect the data sent by the stations to the master control station equipment. 【Key words】: Wireless data transmission,AT89C51 Microcontroller,A / D converter,ADC sampling,Collection,Signal

铁路无线列车调度通信系统

铁路无线列车调度通信系统 铁路无线列车调度通信系统(railway radio train dispatch communication system)以铁路运输调度为目的,利用无线电波的传播,完成列车与调度中心之间或列车与列车之间通信的系统。简称无线列调。这是一种铁路专用的移动通信系统,是铁路调度通信系统的重要组成部分。组成包括调度所设备、沿线地面设备、移动电台设备、传输设备。 调度所设备包括调度总机、调度控制台、录音机以及监控总机等部分,供调度员与机车司机、车站值班员进行通话,必要时还可以进行数据通信。 沿线地面设备包括与传输设备相连的控制转接部分、收信机、发信机、双工器、传 输线和天线,以及调度分机等设备。 移动电台设备装载于运行列车上的无线通信设备,包括机车电台和车长电台。 传输设备用于把调度设备和沿线各地面固定电台连接起来,为信息传输提供音频通 道。 制式列车无线调度通信系统分为A,B,C 3种制式,采用150 MHz或450 MHz 频段,除个别呼叫采用数字编码外,其他呼叫信令均为模拟信令方式。为了解决弱场强区段通信问题,采用异频无线中继器。为了解决隧道中通信问题,采用150 MHz或450 MHz 频段漏泄 同轴电缆。 A制式系统适用于装设有调度集中设备的铁路干线,以调度员直接指挥司机为主的作业方式调度区间。采用有线、无线相结合的组网方式,基站电台与移动电台间的通信采用无线方式,调度所至基站电台的通信采用四线制音频话路构成。基站电台按场强覆盖合理设置,并具有跟踪功能以保证通信连续。调度员可以个别呼叫指定的司机,也能够识别司机的呼叫,还能够向调度区间内所有的机车司机发出呼叫(全呼)。调度员与司机之间除了话音通信外,还可以传输数据和指令,并能在调度所内打印和显示,以便及时掌握列车运行状态。为了保证系统正常工作,调度所设备应能对各基站电台进行集中监测和检测。在紧急情况下, 机车司机可以向调度员发出紧急呼叫。 B制式系统适用于繁忙的铁路干线,以车站值班员办理行车业务为主的方式,也采用有线、无线相结合的组网方式。车站电台与移动电台间的通信使用无线方式,调度所至车站电台的通信采用四线制音频话路构成。B系统应该优先满足调度员与司机间的通信。调度员呼叫司机时,先选呼运行列车最近的车站电台(选站),再呼叫该电台覆盖区内的所有机车电台(组呼),然后用话音叫出所有通话的司机,下达调度命令。调度员也可以通过各个车站电台呼叫调度区间内的所有司机(全呼)。机车司机在紧急情况下可向调度员发出紧急呼叫。车站值班员可以通过车站电台与其覆盖区内的司机、运转车长进行通话。有条件时,相邻车站值班员之间可以通过车站电台进行通话。在同一车站电台覆盖区内,司机与司机、车长与车长、司机与车长之间也可以进行单工通话,异频单工的通话则需要经车站电台转接。 B系统也可以经调度员人工转接进入铁路公务电话网。 C制式系统适用于以车站值班员办理行车业务为主的一般铁路线路和支线上,车站

单片机无线传输系统设计(89C51)

毕业论文(设计) 题目:单片机无线传输系统设计完成人: 班级:11 学制: 专业: 指导教师: 完成日期:

目录 摘要 (1) 引言 (1) 1总体设计 (2) 1.1设计技术背景 (2) 1.1.1 AT89S51单片机简介 (2) 1.1.2 AT89S51主要功能特点 (2) 1.2单片机无线数据传输原理 (3) 1.2.1 单片机无线数据传输原理概述 (3) 1.2.2 无线数据传输常用编码方式 (3) 1.2.3 无线数据传输解码 (5) 1.2.4 无线数据传输调制和解调 (6) 2无线数据收发模块 (7)

2.1无线收发模块nRF905简介 (7) 2.2 nRF905无线模块特点 (7) 2.3 工作模式及芯片结构 (7) 3系统软硬件设计 (8) 3.1 硬件设计 (8) 3.1.1 概述 (8) 3.1.2 电路原理 (9) 3.1.3 SPI接口配置 (9) 3.2 软件设计 (12) 3.2.1 概述 (12) 3.2.2 发射程序 (13) 3.2.3 接收程序 (17) 4结束语 (21) 参考文献 (22) Abstract (23)

单片机无线传输系统设计 作者: 指导教师: 摘要:当今社会发展迅速,人们迫切的期望能随时随地、不受时空限制地进行信息交互。当今的各种智能化控制系统也离不开数据信息的传输。其中,无线数据传输是区别于传统的有线传输的新型传输方式,系统不需要传输线缆、成本低廉、施工简单。现在,有很多的电器产品(如一些家用电器)的操作控制也都采用了无线数据传输方式,一些无线数据传输功能相对简单的电器产品,无线数据传输信号的接收识别往往采用与编码调制芯片配套的译码芯片。而无线数据传输功能比较复杂的一些电器产品,无线数据传输信号的识别与译码多采用单片机,其编码调制方法也有多种。本文介绍一种基于AT89S51单片机以及无线收发模块nRF905的无线数据传输方案,以及用单片机对其进行识别的程序设计方法,以供参考。 关键词:AT89S51单片机,nRF905模块,无线数据传输; 引言 当今的各种智能化控制系统,比如智能化小区部的无线抄表系统、门禁系统、防盗报警系统和安全防火系统等,工业数据采集系统,水文气象控制系统,机器人控制系统、数字图像传输系统等等,都离不开数据信息的传输。可以说,数据信息传输系统是各种智能化控制系统的重要组成部分。[1]在有线数据传输方式当中,数据的传输载体是双绞线、同轴电缆或光纤。在一些单片机监测系统中,数据采集装置是安装在环境条件恶劣的现场或野外。采集到的数据通信传输到手持终端, 然后通过手持终端送到后台机(PC机) 进行数据分析、处理。这样,数据采集装置与手持终端之间的数据传输需解决通信问题。若采用有线数据传输方式显然是不合适的。相比于传统的有线数据传输方式,无线数据传输方式可以不考虑传输线缆的安装问题,从而节省大量电线电缆,并且降低施工难度和系统成本,是一个很有发展潜力的研究课题。无线数据传输因其传输距离远和受障碍影响小而得到广泛应用,随着各种专用无线数据传输集成电路和无线数据传输发射和接收专用集成电路的不断涌现,使许多复杂的无线数据传输系统的设计变得愈来愈简单,而且工作稳定性可靠。本文介绍利用单片机以及发射/接收

无线通信系统物理层的传输方案设计

(无线局域网场景) 一、PBL问题二: 试设计一个完整的无线通信系统物理层的传输方案,要求满足以下指标: 1. Data rate :54Mbps, Pe<=10-5 with Eb/N0 less than 25dB 2. 20 MHz bandwidth at 5 GHz frequency band 3. Channel model :设系统工作在室内环境,有4条径,无多普勒频移,各径的相对时延为:[0 2 4 6],单位为100ns ,多径系数服从瑞利衰落,其功率随时延变化呈指数衰减:[0 -8 -16 -24]。 请给出以下结果: A. 收发机结构框图,主要参数设定 B. 误比特率仿真曲线(可假定理想同步与信道估计) 二、系统选择及设计设计 1、系统要求 20MHz带宽实现5GHz频带上的无线通信系统; 速率要求: R=54Mbps; 误码率要求: Pe <=10^ (-5)。 2、方案选取 根据参数的要求,选择802.11a作为方案的基准,并在此基础上进行一些改进,使实际的系统达到设计要求。 802.11a中对于数据速率、调制方式、编码码率及OFDM子载波数目的确定如表1 所示。

与时延扩展、保护间隔、循环前缀及OFDM符号的持续时间相关的参数如表2 所示。 关的参数 参考标准选择OFDM系统来实现,具体参数的选择如下述。 3、OFDM简介 OFDM的基本原理是将高速信息数据编码后分配到并行的N个相互正交的子载波上,每个载波上的调制速率很低(1/N),调制符号的持续间隔远大于信道的时间扩散,从而能够在具有较大失真和突发性脉冲干扰环境下对传输的数字信号提供有效的保护。OFDM系统对多径时延扩散不敏感,若信号占用带宽大于信道相干带宽,则产生频率选择性衰落。OFDM的频域编码和交织在分散并行的数据之间建立了联系,这样,由部分衰落或干扰而遭到破坏的数据,可以通过频率分量增强的部分的接收数据得以恢复,即实现频率分集。 OFDM克服了FDMA和TDMA的大多数问题。OFDM把可用信道分成了许多个窄带信号。

铁路专用通信设备

铁路专用通信设备 1、GSM-R GSM-R机车综合无线通信设备 GSM-R就是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统,它基于GSM的基础设施及其提供的语音调度业务(ASCI),其中包含增强的多优先级预占与强拆(eMLPP)、语音组呼(VGCS)与语音广播(VBS),并提供铁路特有的调度业务,包括:功能寻址、功能号表示、接入矩阵与基于位置的寻址;并以此作为信息化平台,使铁路部门用户可以在此信息平台上开发各种铁路应用,GSM-R的业务模型可以概括为: GSM-R业务 = GSM业务 + 语音调度业务 + 铁路应用 HY-473库检电台 HY-473库检电台用于机车出入库时对机车综合无线通信设备(简称CIR)进行功能定性检测,以保证机车上线运行时CIR正常工作。机车综合无线通信库检设备可以工作在GPRS或450MHz工作模式,可对450MHz机车台、GSM-R功能、800MHz预警进行功能检测。系统由计算机、打印机、测试模块集、天馈线、测试控制软件组成。其中测试模块集可由GSM-R模块、录音单元、控制单元、450M模块、800M模块组成。 2、无线列调系统 调度总机 调度总机就是列车无线调度通信系统中的地面固定设备,设置在调度所,通过四线制有线线路与车站台连接。 车站电台 B制式车站台就是专门为铁路车站设计的通信设备。该设备采用了最新技术,操作简便,具有很多的专用功能。 便携式车站电台

便携式车站设备,主要用于与机车电台、车站电台及手持台进行通话。便携台可通过内置电池供电(电池容量为12安时),在无外接电源的情况下,可保证正常工作8小时以上,电池电量不足时有声光提示;便携台可用专用的外接充电电源对内置电池充电,电池充满后充电器有相应提示。此外,便携台还设有按键及指示灯,便于测试与使用。 通用机车台 本电台就是通用式无线列调机车电台,它兼容B、C制式机车台的所有工作模式。安装在列车机车上,供司机使用。可用于机车与调度、车站、其它机车、车长之间通信联系。利用GPS全球卫星定位系统,按机车的运行位置,适时控制机车电台的通信方式的变更,使之改变到与地面通信设备一致的工作模式上,从而实现与地面通信设备正常通信的目的。当机车在GPS的弱场区(如山区或隧道内)运行时,不能通过GPS定位来进行工作模式的切换,该电台可以通过人工选择通信模式,保证机车可以与地面通信设备进行正常通信。 3、列调系统测试设备 调度命令出入库检测设备 调度命令出入库检测设备就是用于铁路列车无线调度系统中对机车调度命令进行出/入库检测的装置。安装在机车入库点的附近,对机车的调度命令进行地面检测与车上检测,将检测的结果反馈给计算机在屏幕上显示出来,并存储该结果。管理人员可以按时间、机车号查询或统计数据,并可以打印、导出数据。 HY464-2型监测总机 该设备用于铁路无线列调系统,通过有线线路对调度区段内的车站台、中继器与调度总机进行监测,并将监测结果显示在CRT屏幕上或通过打印机进行打印。该设备可对四个区段内的车站台、中继器与调度总机进行监测,分为人工监测与自动监测两种方式。 场强测试仪

无线通讯系统设计方案

无线通讯系统设计方案目录 1 概述 2 2 KT106系统技术优势 3 3 系统组成 4 4 传输平台 5 5 组网方式 6 6 设备部署 6 7 系统主要功能9

1概述 长久以来,国内外矿井的无线通讯技术一直停留在窄带低速范围内,普遍存在设备复杂、功能单一、无法复用通道,重复布线的问题。重庆分院在进行大量的前期调研、资料收集、分析研究总结的基础上,利用目前国内外成熟的Wi-Fi 技术,结合广泛应用的RFID技术,通过技术改进、本质安全设计,开发出了适应煤矿特殊环境的KT106矿井无线通讯系统。 KT106矿井宽带无线通讯系统作为新一代的矿井无线传输系统,采用Wi-Fi 与RFID技术相结合,在煤矿井下实现了通过一套系统实现语音和人员定位数据传输。是我院最新研究的产品。突破传统系统结构模式,无线通讯及人员定位共用一套传输线路,具有很高的性价比。系统网络结构将采用以工业以太网为主干的星型结合总线型的网络结构方案,以工业以太网交换机作为星型的中心点,基站之间采用串行连接方式。基站同时具有语音通信和定位功能,定位终端包括带定位功能的手机和专用的定位卡两种。系统采用本质安全供电的方式,使设备达到在回风巷道和工作面使用的安全等级和技术要求。 本系统通过配套的管理软件、工业以太网、PBX网关等设备,形成一套完整的以矿井工业以太环网为传输主干,无线信号进行空间覆盖的矿井无线通讯系统,使煤矿无线通讯技术跃上一个新的台阶,并处于国内外技术领先水平。 本系统是重庆研究院历时5年,经过不断探索和完善,为煤炭行业研制出了能够实现井下无线语音通话功能的最新技术装备,并能够24小时对煤矿出入井人员进行实时跟踪监测和定位,随时清楚掌握每个人员在矿井下活动轨迹,是煤矿最新一代安全生产管理系统。 KT106无线通讯系统结构如下:

无线通信畅通

适应铁路发展需要保障铁路 无线通信畅通 摘要:经过全国铁路的6次提速,铁路专用无线系统在铁路运输发展中的作用越来越重要。由于铁路部门车速的提高及跨越式发展的需要,造成无线通信系统在运用中出现一些实际问题。本文就哈尔滨铁路局原齐齐哈尔铁路分局管内,因提速等原因造成无线系统方面的问题进行分析,并针对具体问题采取对应解决方案。 关键词:适应发展保障畅通 1997年4月至2007年4月全国铁路曾在120公里/小时的基础上,分线路先后6次大面积提速调图。经过经过这6次大提速,把干线上的列车时速进一步推到160公里或以上,部分区段列车最高时速可达200公里。哈尔滨铁路局管内的铁路营业里程4905公里、复线里程1930.4公里,铁路各运营部门都需要使用无线通信手段辅助提高运输效率,保障运输安全。铁路无线通信系统不仅要实现无线列车调度、铁路站场调车通信、铁路区间移动通信等话音通信功能,同时还承担了车次号传输、列车尾部风压数据传输、道口预(报)警等很多数据无线传输任务,在铁路运输安全生产中发挥着越来越重要的作用。但是,由于车速的大幅度提高及为适应哈局跨越式发展进行的中间站合并工作,造成哈局铁路无线通信系统在运用中出现一些实际问题,下面就原哈尔滨铁路局原齐齐哈尔铁路分局管内出现的一些新问题及解决方法分析如下: 1、列车提速产生问题的分析: 1.1大庆至让湖路间上行列车接近大庆站时,联控有时出现通不上话问题:1.1.1大庆站是一等站,在繁忙的滨洲线上无线车机联控作业频繁。由于铁路既有的单信道模拟制式无线通信设备主要是为满足话音通信设计的,长期以来一直存在着枢纽地区同频干扰严重,信道接入困难、语音不清晰和数据与话音争夺信道、相互干扰等问题。上述问题同时困扰着大庆站的无线车机联控作业。 1.1.2由于列车提速,大庆-让湖路属于滨洲干线重点提速区段,列车时速达到160公里,相当于每秒列车运行50米。机车联控距离是机车接近车站预告信号机的1000米处,也就是机车距车站2800-3000米处进行联控。原哈尔滨铁路局齐齐哈尔铁路分局管内该区段采用是400M C制式无线系统。每一次从乘务员拿起无线机车台送话器,到发射呼叫车站电台信令到接收到回铃音的时间是3.5秒,机车司机呼叫时间为3~5秒,车站电台从接收到机

CRH2型动车组铁路综合移动通信系统GSM-R

CRH2型动车组铁路综合移动通信系统GSM-R 16.4.1概述 GSM-R是欧盟、国际铁路联盟、欧洲各国铁路经过10多年开发完善的铁路综合业务移动通信系统,是根据铁路需要,在公用移动通信的基础上专门开发的铁路应用标准,GSM-R 增加了调度通信功能适合高速环境下使用的要素,能满足国际铁路联盟提出的铁路专用调度通信的要求。 GSM-R系统是话音和数据同传,并能实现综合业务的数字移动无线通信平台,可把铁路各种无线话音、数据通信业务综合于一体,并能传输信号系统的安全信息,如机车信号、列车自动控制系统的信息。所以GSM-R不仅是铁路各种专门用途的无线通信平台,也是构成上述CTCS3级、4级设备的技术基础。 GSM-R通信网具有适应铁路运输的功能优势,我国铁路已制定对GSM-R进行统一规划、全路组网、分步实施、持续发展的总方针。随着我国铁路GSM-R的建成,将形成集调度通信、列车控制、客运服务、养护维修、调车作业和信息数据传输等多项业务为一体的综合移动维修通信系统,为运输生产和管理人员提供现代化的通信手段。 16.4.2GSM-R系统组成原理 GSM-R是以移动业务交换中心(MSC)为平台的移动通信

网络和以固定用户接入交换机(FAS)为平台的有线通信网络互连互通,是移动通信网络和有线通信网络的结合体,是有线调度通信与无线调度通信的融合,实现站车通信一体化,从而形成现代化的调度通信、公务移动、信息传输、列车控制一体化的通信系统。 GSM-R由3大部分组成:GSM-R陆地移动网络、FAS固定网络、移动终端和固定终端,如图16.52所示。 GSM-R系统应用组网原理如图16.53。铁路沿线采用无线覆盖,机车上采用无线终端,即机车综合通信设备,而车

无线电能传输系统设计

本科毕业论文(设计) 题目中短距离小功率 无线电力传输系统设计 指导教师张军职称讲师 学生姓名陈昂学号20091526102 专业通信工程(无线移动通信方向) 班级2009级无线移动通信1班 院(系)电子信息工程学院 完成时间2013年4月20日

中短距离小功率无线电力传输系统设计 摘要 移动互联网的井喷式繁荣,移动互联设备(MID)层出不穷的涌现,电池技术瓶颈的限制已难以满足人们的用电需求;物联网的深入发展,越来越广泛的网络节点能量供给等都要求更为先进的无线能量传输技术的发展,尤其是中短距离中小功率的无线电能传输的发展。两者共同昭示着无线电能传输光明的未来。 本文对无线电能传输(WPT)做出了简要但系统的介绍,并对其中的微波输能技术(MPT)做出了深入的探讨,在此基础上建立起了中短距离中小功率无线电力传输系统模型,即为MPT-MDSP式系统的模型。这种系统是由发射和接收两部分组成,发射部分用声表面波射频发生电路将DC转变成RF并通过特制天线辐射出去,接收部分再通过接收天线接收RF能量,用整流电路将RF转变成DC,供应用电设备。 关键词无线电能传输(WPT)/微波输能 (MPT) /天线

MIDDLE DISTANCE & SMALL POWER WIRELESS POWER TRANSPOTAION SYSTEM ABSTRACT The Wireless Power Transportation (WPT) shows a outstanding necessity in our today`s daily life .For one thing The Mobile Internet device (MID) comes out one after another because of The prosperity of Mobile Internet.The limitations of the technology bottleneck in battery capacity can not fit people`s requirement in these devises .For another the booming of Internet of Things brings large quantity of net nodes .These nodes cannot be charged easily.However,WPT will be the best way to solve this problem.Especially,the Middle Distance & Small Power Wireless Power Transportation System(WPT-MDSP) will plays a great role in these scopes. In this paper ,I made a brief but clear introduction of the WPT,and a thorough discussion in Microwave Power Transportation (MPT) ,which was used to leed to the applied system WPT-MDSP .This system contains two parts,the eradiation part and the Receive part .The first part works for changing Direct-current(DC)into R adiofrequency (RF),the other does the converse work.Both of them are designed for exclusive use. They works together to charge the Electrical equipment. Key words Wireless Power Transportation (WPT)/ Microwave Power Transportation (MPT)/Antenna

机车综合无线通信设备

机车综合无线通信设备 系统组成: 机车综合无线通信设备由CIR主机、MMI操作显示终端、打印机、送受话器、扬声器、连接电缆、天馈单元等组成,分为WTZJ-I型机车综合无线通信设备(标准型)和WTZJ-II型机车综合无线通信设备(小型化)。 为保障机车综合无线通信设备的正常应用,我公司还配套有CIR出入库自动检测系统、CIR记录单元和放音装置、CIR记录单元数据分析系统等维护工具。 功能简述: 机车综合无线通信设备是我公司基于GSM-R数字移动通信技术、GPS全球定位技术、450MHz模拟无线电台通信技术等开发的综合车载通信设备。它与地面的GSM-R设备和450MHz设备共同组成一个完整的铁路综合无线通信网。 1. 司机只需操作一套设备,便可实现无线列调、调度命令传输、接收进路预告、无线车次号信息传输、列尾操作、800MH z预警等功能,将司机从繁杂的操作中解放出来。 2. 具有《列车无线调度通信系统制式及主要技术条件》(TB/T 3052)、《列车无线调度通用式机车电台主要技术条件(V2. 0)》规定的机车电台功能。 3. 具有450MHz机车电台承载的列车尾部风压、无线车次号、调度命令等数据信息传输功能。 4. 具有GSM-R调度通信功能。 5. 具有GSM-R通用数据传输功能,根据承载业务需要提供GPRS或电路方式数据传输链路。 6. 具有《800MHz列尾和列车安全预警系统主要技术条件(暂行)》中规定的车载电台功能。 7. 根据卫星定位信息自动转换GSM-R工作模式与450MHz工作模式并语音提示。 8. 具有上、下行线路分别设定工作模式转换点的功能。 9. 具有输出卫星定位原始信息、公用位置信息的功能。 10. 具有主、副MMI之间通话功能。 11. 具有话音、业务和状态信息记录及转储功能。 12. 具有整机自检和故障定位功能(故障定位到单元模块),包括450MHz机车电台单元、800MHz车载电台、GSM-R话音单元、GSM-R数据单元、记录单元、卫星定位单元、MMI、机车数据采集编码器、电池单元,并可将自检结果发送到出入库检测台。 13. 配备专用的库检设备,给设备维护人员提供完善的检测手段。

无线语音通信系统设计【开题报告】

毕业论文开题报告 机械设计制造及其自动化 无线语音通信系统设计 一、选题的背景和意义 选题的背景: 信息时代社会的飞速发展,以科技技术尤其是移动通信技术的发展,改变了人们的生活方式和沟通方式。人们对操作简单、体积小巧、功能强大、携带方便的移动通信设备越来越钟爱,这就极大的促进了无线语音通信技术的发展。近十年来,随着信息科学技术和计算机科学的变革和发展,无线语音通信技术逐渐取代有线语音通信技术,因此无线语音通信成为科学技术发展最活跃最光明的领域之一。无线通信技术的发展日新月异,新理论、新技术、新方法不断涌现。无线语音通信技术已经成为一种发展趋势在各个领域当中逐步得到应用,无线语音通信技术已经广泛的应用在通信、计算机、自动控制、遥控/遥测、医疗设备和家用电器等领域中。无线语音通信传输技术具有成本低、无需通讯电缆、不受应用环境限制、组态灵活、重构性强等优点,这使得无线语音通信技术有广阔的发展空间。 选题的意义: 当代科学技术日益向高速化、信息化、网络化发展,使得各种各样的制造业和通信业的设备除了可以与计算机连接外,还可以相互之间连接,从而实现设备之间相互联机的最具发展潜力的方式就是无线语音通信。与有线语音通信方式相比,无线语音通信具有一系列优点,架设周期短,架设方便,通话质量好,保密度高等等优点。过去的无线数据传输产品需要较多的无线电专业知识和价格高昂的专业设备,而且传统的电路方案不是电路繁琐就是调试非常困难,所以会影响用户的使用和新产品的开发。nRF2401系列高速单片无线收发芯片为短距离无线数据传输的应用提供了较好的解决方案,因为采用了低发射功率和高接收灵敏度的设计,因而可以满足无线管制要求,而且使用无需许可证,是目前低功率无线数据传输的最理想的选择,可广泛用于遥控装置、工业控制、无线通信、电信终端、车辆安全、家庭自动化、报警和安全系统等等方面。本项目依照实验的目的和无线语音通信的优点,考虑各种情况和使用环境的不同,通过对多种芯片进行认真选择比较,并进行了详细的论证和思考,最终本

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