基于nRF24LE1的无线数据传输系统实现(1)
第38卷第6期2010年12月
浙江工业大学学报
J OURNAL OF ZH E J IAN G UN IV ERSIT Y OF TECHNOLO GY
Vol.38No.6Dec.2010
收稿日期:2009204210
基金项目:浙江省科技厅面上资助项目(2008C21145)
作者简介:马跃坤(1983—
),男,浙江杭州人,硕士研究生,研究方向为嵌入式系统和RFID 技术应用.基于nRF24L E1的无线数据传输系统实现
马跃坤1,应时彦1,杨文君2,肖林荣3
(1.浙江工业大学信息工程学院,浙江杭州310032;2.杭州华尔数码科技有限公司,浙江杭州310032;
3.嘉兴学院电气工程学院,浙江嘉兴314001)
摘要:nRF24L E1是2.4GHz ISM 微波频段的低成本、高性能嵌入式微处理器智能射频收发器家族中的成员.设计了基于射频收发芯片nRF24L E1的无线数据传输系统,给出了射频收发系统主要部分的硬件电路图和软件收发程序流程图,重点探究了nRF24L E1在Enhanced ShockBurst TM 收发模式下的无线数据收发过程和实现.室外测试实现了50m 以上的远距离无线数据传输,具有功耗低、传输距离远及性能稳定等优点,可广泛应用于多种无线数据传输的场合.
关键词:nRF24L E1;RFID ;无线传输中图分类号:TN919.72 文献标识码:A 文章编号:100624303(2010)0620666207
Design for the w ireless d ata transmission system b ased on nRF24LE 1chip
MA Yue 2kun 1,YIN G Shi 2yan 1,YAN G Wen 2jun 2,XIAO Lin 2rong 3
(1.College of Information Engineering ,Zhejiang University of Technology ,Hangzhou 310032,China ;
2.Hangzhou Huael Technology Co.,Ltd ,Hangzhou 310032,China ;
3.College of Electrical Engineering ,Jiaxing College ,Jiaxing 314001,China )
Abstract :nRF24L E1is one of t he embedded microp rocessor 2based smart RF t ransceiver family members wit h low 2cost and high 2performance in 2.4GHz ISM band microwave section.The wireless data t ransmission system based on RF t ransceiver chip nRF24L E1is designed in t his paper.The hardware circuit diagram and sending and receiving program flow in t his system are given.The process of wireless data sending and receiving for nRF24L E1under ShockBurst TM mode are researched emp hatically.In practical test ,wireless data t ransmission beyond 50m long 2distance is successf ully carried out.This system wit h low power consumption ,long t ransmission distance and stable performance can be widely used in various fields of wireless data t ransmission K ey w ords :nRF24L E1;RFID ;wireless t ransmission
RFID 技术是一种非接触式的自动识别技术,通过对实体对象进行有效标识,可快速、实时、准确采集和处理对象信息,广泛应用于生产、零售、物流、交通、医疗及国防等各个行业.根据其工作频率的不同,可以分为低频、高频、超高频和微波等工作频段[124].通信频率为2.4GHz 的频段是全球开放的
ISM (工业、科学和医学)微波频段,使用者无需申请许可证,给开发者和用户带来了很大方便;同时,可以有效地避免低频段信号、各类电火花及家用电器的干扰,而且其能量波束比较集中,携带信息量大,
传输距离也更远.由基本射频集成电路搭建的无线数据通信系统往往存在电路复杂,成本较高,传输速率低下,可靠性差等缺点.为此,Nordic 公司推出一款工业级内置硬件链路层协议的低成本单芯片nRF24L E1[4]型无线收发器件.该器件采用了抗干扰能力强的GFS K 调制解调技术,125个频点自动跳频,片内自动生成报头和CRC 校验码,具有出错自动重发功能[425],这些特性使得由nRF24L El 构建的无线数据传输系统具有电路简单、成本低、速率高以及传输距离远等优点,笔者将重点探讨nRF24L E1的无线数据传输实现.
1 n RF24L E1简介
nRF24L E1[4]是北欧集成电路公司(Nordic )推
出的一款带增强型8051内核的无线收发模块,工作于2.4～2.5GHz 的ISM 频段,有多达125个的频点,可通过改频和跳频来避免干扰,最大空中传输速率可达2Mbp s ,灵敏度为-94dBm ,最大发射功率为0dBm ;在较为理想的环境中,室内传输距离可达30～40m ,室外传输距离可达100～200m ;工作电压为1.9～3.3V ,工作温度范围为-40～+85℃.图1给出nRF24L El 的24脚Q FN (4mm ×4mm )封装引脚排列图.除正常的电源、复位端口外,其中引脚XC1,XC2为晶振输入输出引脚,IREF 为模数转换的外部参考电压输入端,AN T1,AN T2为发射和接收的差分天线端子接口,P0.0～P0.6为多功能I/O 口(如用于UA R T ,SPI ,PWM ,22Wire 等),PRO G 为Flash 编程使能端口,D EC1,D EC2主要
用于为连接器提供电源退耦输出.可以看出,其引脚
数目较少、结构清晰,设计时所需外围器件较少,为开发应用带来了方便
.
图1 Q FN244mm ×4mm 封装nRF24L E1
的引脚图
Fig.1 QFN244mm ×4mm package ,the pin dia 2
gram of nRF24L E1
图2给出nRF24L El 的内部结构图,nRF24L E1是为单片超低功耗无线应用而优化设计的,内部集成了增强型8051内核,2.4GHz 无线收发器nRF24L01+,Flash 存储器,低功耗振荡器,实时计数器,A ES 硬件加密器,随机数发生器以及节能控制器等.所有高频元件包括电感、振荡器等,全部集成在芯片内部,芯片的稳定性能高,受外界环境的影响很小.对于应用层,nRF24L E1提供了丰富的外设,如SPI 、I2C 线,UA R T ,6～12位ADC ,PWM 以及一个低功耗的可以作为系统电平唤醒的模拟比较器.nRF24L E1融合了Enhanced ShockBurst 技术,其中,输出功率、通信频道及自动重发次数等参数可通过编程设置[425]
.
图2 nRF24L E1内部结构图
Fig.2 Internal structure of the nRF24L E1
?
766?第6期马跃坤,等:基于nRF24L E1的无线数据传输系统实现
nRF24L E1具有以下突出优点:(1)功耗低.能够在以-6dBm 的功率发射时,工作电流只有9mA ;在以0dBm 的功率发射时,工作电流仅11.1mA ;而在2M Hz 接收时,工作电流仅13.3mA ,具有掉电和等待多种低功率工作模式.(2)体积小,最小采用Q FN24封装,是目前世界上封装最小的一款射频收发芯片.(3)供电电压为1.9～3.6V ,可方便集成到各种电子器件.
2 系统硬件电路
无线数据传输系统采用模块化实现,主要由两个射频收发模块nRF24L E1和天线单元组成,其中一个作为数据发送,另一个作为数据接收.本系统实现如下功能:发送端按键按下时发送数据,点亮对应
的L ED ;接收端接收到数据并判断正确后点亮对应的L ED ,同时把接收到的数据通过串口传递给计算机系统显示.
图3给出了发射模块和接收模块共同用到的典型电路,外围结构有晶振、I/O 端口和天线单元三部分组成.由于发射模块相应引脚要连接L ED 指示灯和按键,接收模块要连接L ED 指示灯和UAR T 串口,因此将对应的多功能I/O 端口(P0.0～P0.6)引出,通过扩展槽来扩展I/O 口的用途,如扩展为UA R T ,SPI ,22Wire ,PWM 及ADC 等功能端口.为了实现1Mbp s 的空中数据传输速率,采用16M Hz 的晶体振荡器.电路右边部分是2.4GHz 单端天线匹配网路,为保证信号传输的稳定可靠性,采用了多级去耦方式实现,而高质量的RF 电容去耦,则采用一个大的钽电容(2.2nF )并联一个小电容实现
.
图3 nRF24L E1典型应用原理图
Fig.3 Typical application schematic of nRF24L E1
?866?浙江工业大学学报第38卷
3 系统软件设计
3.1 工作模式选择
通过配置CONFIG寄存器可把nRF4L E1配置为发射、接收、待机及掉电四种工作模式[425],如表1所示.
表1 n RF24LE1射频收/发主要工作模式
T able1 Main RF T/R mode of n RF24LE1
模式PWR_U P PRIM_RX RFCE FIFO寄存器状态
接收
模式
111-
发射模式101
数据在TX FIFO
寄存器中
发射模式101→0
停留在发送模式,
直至数据发送完
待机
模式2
101TX FIFO为空
待机
模式1
1-0无数据传输
掉电
模式
0---
待机模式1主要用于降低电流损耗,在该模式下晶体振荡器仍然是工作的;待机模式2则是在当FIFO寄存器为空且RFCE=1时进入此模式.待机模式下,所有配置字仍然保留.掉电模式下电流损耗最小,同时nRF24L E1也不工作,但其所有配置寄存器的值仍然保留.nRF24L E1收发模式有Shock2 Burst TM收发模式和Enhanced ShockBurst TM收发模式两种,收发模式由器件配置字决定,对应的数据包格式也有两种[425],如图4所示.
前导码1字节地址3-5字节数据位1-32字节CRC1,2字节
ShockBurst TM packet format
前导码1字节地址3-5
字节
标志
位9位
数据位
0-32字节
CRC1,
2字节Enhanced Shockburst TM packet format
图4 两种模式的数据包格式
Fig.4 Two modes of data packet format
Enhanced ShockBurst TM模式比ShockBurst TM 模式多了一个确认数据传输的信号,保证数据传输的可靠性[4].Enhanced ShockBurst TM收发模式下,使用片内的先入先出堆栈区,数据低速从微控制器送入,但高速(1Mbp s)发射,这样可以尽量节能,因此,使用低速的微控制器也能得到很高的射频数据发射速率.与射频协议相关的所有高速信号处理都在片内进行,这种做法有三大好处:尽量节能;低的系统费用(低速微处理器也能进行高速射频发射);数据在空中停留时间短,抗干扰性高.En2 hanced ShockBurst TM技术同时也减小了整个系统的平均工作电流.在Enhanced ShockBurst TM收发模式下,器件内部完成需要高速处理的RF协议,自动处理前导码和CRC校验码,发送数据时只需将数据放入发送数据缓冲区,器件会自行产生前导字符CRC校验码,并将这些数据地址和地址信息、发送数据缓冲区的数据等组成一个数据包发送出去.在接收数据时,自动把前导码和CRC校验码移去. Enhanced ShockBurst TM收发模式下,系统的程序编制会更加简单,并且稳定性也会更高.
因此,在本无线数据传输系统中,采用En2 hanced ShockBurst TM收发模式.
3.2 工作流程
系统采用的是Enhanced ShockBurst TM收发模式,详细的发送和接收流程如下.
Enhanced ShockBurst TM发射流程:
(1)把接收机的地址和要发送的数据按时序送入nRF24L01+.
(2)配置CON FIG寄存器,使之进入发送模式.
(3)微控制器把RFCE置高(至少10μs),激发nRF24L E1进行Enhanced ShockBurst TM发射.
(4)nRF24L01+Enhanced ShockBurst TM 发射:
(a)给射频前端供电.
(b)射频数据打包(加前导码、CRC校验码).
(c)高速发射数据包.
(d)发射完成,nRF24L01+进入待机状态.
Enhanced ShockBurst TM接收流程:
(1)配置本机地址和要接收的数据包大小.
(2)配置CON FIG寄存器,使之进入接收模式,把RFCE置高.
(3)130μs后,nRF24L01+进入监视状态,等待数据包的到来.
(4)当接收到正确的数据包(正确的地址和CRC校验码),nRF2401+自动把前导码、地址和CRC校验位移去.
(5)nRF24L01+通过把STA TU S寄存器的RX_DR置位(STA TU S一般引起微控制器中断)通知微控制器.
?
9
6
6
?
第6期马跃坤,等:基于nRF24L E1的无线数据传输系统实现
(6)微控制器把数据从nRF2401+读出.(7)所有数据读取完毕后,可以清除ST ATUS 寄存器.nRF2401+可以进入四种主要的模式之一.3.3 数据的发送与接收
本系统中,发送端nRF24L E1模块完成初始化后,把nRF24L E1配置成P TX 工作模式.若按下发送按键,则启动nRF24L E1发送数据,
点亮对应的L ED ,若发送成功,则产生TX_DS 中断;若重发超
限,则产生MA X_R T 中断;若发送失败,则继续发
送,否则进行出错处理.接收端nRF24L E1模块完成初始化后,把nRF24L El 配置成PRX 工作模式.当正确接收数据时,nRF24L0l 产生接收中断标志,点亮对应的L ED ,并向串口发送数据.图5给出了程序流程图.
图5 程序流程图
Fig.5 Program flow chart
nRF24L E1通过内部SPI 接口和外部控制器件
进行数据交换,其SPI 协议是MSB 在前,L SB 在
后.如果要读写多个字节,先读写低字节.如果外部 控制器件没有SPI 接口,可用普通I/0接口模拟.表2给出了nRF24L El 命令表[425].
nRF24L El 的各种命令字都只有一个字节,分
为读寄存器、写寄存器、读数据接收缓冲区及写发送数据缓冲区等.在输入任意命令字的同时,M ISO 输出的都是STA TU S 寄存器的内容.
nRF24L E1在使能数据收发之前需要正确的配置,如前所述Enhanced ShockBurst TM 收发模式流程可知,主要设置包括数据收发的地址、通道、功耗、
表2 n RF24LE 1关键命令字
T able 2 The key comm and w ords of n RF24LE1
指令助记符
指令内容
说明
R_REGISTER 000xxxxx 读寄存器命令,xxxxx 表示5位寄存器地址
W_REGISTER 001xxxxx
写寄存器命令,xxxxx 表
示5位寄存器地址
R_RX_PA Y LOAD 01100001读接收数据FIFO 区命令
W_TX_PA Y LOAD 10100000写发送数据FIFO 区命令
FL USH_TX 11100001清空发送FIFO FL USH_RX 11100010清空接收FIFO REUSE_TX_PL
11100011
重复发送最后一次发送的
数据直到RFCE 为高
NOP
11111111空操作
速率以及自动重发方式等等,在本系统中,发送端和接收端公用初始化函数,主要对nRF24L El 的初始化功能有:配置成P TX 模式时,重新发送的等待时间为500μs ,重新发送次数为10次,地址是TX_ADR_WID T H ,输出功率为0dBm ,速度为1Mb 2p s ,并且使能发送完成和重发送次数超限两种中断,CRC 校验位为2字节;配置成PRX 模式时,地址是RX_ADR _WID T H (同发送端地址TX _ADR _WID T H ),负载数据宽度是TX_PLOAD_WID T H (同发送端),CRC 校验位为2字节.初始化函数
如下:
void rf_init (void ) {
SPI_Write_Buf (WRITE_REG +TX_ADDR ,TX_ADDRESS ,TX_ADR_WID T H );
//Writes TX_Address to nRF24L01 SPI_Write_Buf (WRITE_REG +RX_ADDR_P0,TX_ADDRESS ,TX_ADR_WID T H );
//RX _Addr0same as TX _Adr for Auto.Ack
SPI_RW_Reg (WRITE_REG +EN_AA ,0x01);
//Enable Auto.Ack :Pipe0 SPI_RW_Reg (WRITE_REG +EN_RXADDR ,0x01);//Enable Pipe0
SPI_RW_Reg (WRITE_REG +SETU P_RETR ,0x1a );//500us +86us ,10ret rans... SPI_RW_Reg (WRITE_REG +RF_CH ,40);
//Select RF channel 40
?076?浙江工业大学学报第38卷
SPI_RW_Reg (WRITE_REG +RF_SETU P ,0x03);
//TX_PWR :0dB ;Datarate :1Mbp s ;NA :HCU RR
SPI_RW_Reg (WRITE_REG +RX_PW_P0,TX_PLOAD_WID T H );
//Select same RX payload widt h as TX Payload widt h
}
发射数据时,经初始化将nRF24L E1配置为发射模式,接着把接收节点地址TX_ADDR 和有效数据TX _PLOAD 按照时序由内部SPI 口写入nRF24L E1缓存区,TX_PLOAD 必须在RFCSN 为
低时连续写入,而TX_ADDR 在发射时写入一次即可,然后RFCE 置为高电平并保持至少10μs ,延迟130μs 后发射数据;若自动应答开启,那么nRF24L E1在发射数据后立即进入接收模式,接收
应答信号(自动应答接收地址应该与接收节点地址TX_ADDR 一致).如果收到应答,则认为此次通信成功,TX _DS 置高,同时TX _PLOADD 从TX FIFO 中清除;若未收到应答,则自动重新发射该数
据(自动重发已开启),若自动重发次数(ARC )达到上限,MAX_R T 置高,TX FIFO 中数据保留以便再次重发;MA X_R T 或TX_DS 置高时,使IRQ 变低,产生中断,通知MCU.最后发射成功时,若RF 2CE 为低,则nRF24L E1进入待机模式1;若发送堆
栈中有数据且RFCE 为高,则进入下一次发射;若发送堆栈中无数据且RFCE 为高,则进入待机模式2.主要的数据发送程序如下:
void Transmitter (void )
{
RFCE =0;
SPI_Write_Buf (WR_TX_PLOAD ,t x_buf ,TX_PLOAD_WID T H ); //Writes data to TX payload SPI_RW_Reg (WRITE_REG +CON FIG ,0x0e );
//Set PWR_U P bit ,enable CRC (2bytes )&Prim :TX.MAX_R T &TX_DS enabled. RFCE =1; Delay 10us (); RFCE =0; }
接收数据时,经初始化将nRF24L E1配置为接收模式,接着延迟130μs 进入接收状态等待数据的到来.当接收方检测到有效的地址和CRC 时,就将数据包存储在RX FIFO 中,同时中断标志位RX_DR 置高,IRQ 变低,产生中断,通知MCU 去取数
据.若此时自动应答开启,接收方则同时进入发射状态回传应答信号.最后接收成功时,若RFCE 变低,则nRF24L E1进入等待模式1.主要数据接收程序如下:
unsigned char Receiver (unsigned char 3rx_buf )
{
unsigned char revale =0;
SPI_RW_Reg (WRITE_REG +CON FIG ,0x0f );
//Set PWR_U P bit ,enable CRC (2bytes )&Prim :RX.RX_DR enabled. RFCE =1;//Set RFCE pin high to enable RX device dalay130us ();
sta =SPI_Read (STA TU S );//read register STA TU S ’s value
if (RX_DR )//if receive data ready (RX_DR )interrupt {
RFCE =0;
//stand by mode
SPI_Read_Buf (RD_RX_PLOAD ,rx_buf ,TX_PLOAD_WID T H );
?
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//read receive payload f
rom RX_FIFO buffer
revale =1; }
SPI_RW_Reg (WRITE_REG +STA TU S ,sta );//clear RX_DR or TX_DS or MA X_R T interrupt flag ret urn revale ; }3.4 测试与验证
为了检验无线通信的实际结果,程序中发送端预先设定将要发送的数据包大小为32字节(最大长度为32字节),内容由01-32组成.按下发送端按键时将把数据发送出去且对应的L ED 闪烁一次,接收端通过RS232与电脑串口相连,串口通信波特率为19200bp s.如图6所示为发送端距离接收端50m 以上情况下,两次按下按键后,通过串口调试软件在接收端检测到的正确数据,即发送端发送的由01-32组成的数据包在接收端被正确的接收到,从而验证50m 以上的无线数据传输的正确性,达到了预期的远距离无线数据传输目的
.
图6 接收端检测到的正确数据
Fig.6 The received correct datas of receiver
4 结 语
研究了基于射频收发芯片nRF24L El 的无线数据传输系统,重点探究了Enhanced ShockBurst TM 收发模式下的无线数据收发实现.该系统在实际室外测试中实现了50m 以上的远距离无线数据传输,可以广泛应用于无线测控、无线遥控、RFID 、医学参数检测、无线语音、工业控制以及无线数据采集等领域.参考文献:
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(责任编辑:陈石平)
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无线音频传输模块产品说明书
无线音频传输模块产品说明书 产品名称： 2.4GHz数字无线音频收发模块 产品型号：SOYO-WM24G01 日期： 2007-8 文档版本号：Version2.1 深圳市冠标科技发展有限公司 Soyo Technology Development Co. Ltd. 2007-2008版权所有 All rights reserved
目录 一、产品介绍： (3) 1.1应用范围 (3) 1.2功能 (3) 1.3电性参数 (4) 二、设计开发指引 (6) 2.1 发射模块设计指引 (6) 2.1.1发射模块连接图及模块尺寸： (6) 2.1.2发射模块元件脚功能 (6) 2.1.3发射模块使用方法 (7) 2.1.4发射模块配对设置 (7) 2.2 接收模块设计指引 (8) 2.2.1 接收模块连接图及模块尺寸 (8) 2.2.2接收模块元件脚功能 (8) 2.2.3接收模块使用方法 (9) 2.2.4接收模块配对设置 (9) 三、订货指南 (10) 四、客户常见问题答疑（FAQ） (10)
一、产品介绍： SOYO-WM24G01X是冠标科技发展有限公司新开发的一款高保真、抗干扰性好的数字无线音频传输模块，该模块具有体积小、集成度高、音质好（具有HDCD的音质效果，目前本公司模块的采样率行业内最高，音质最佳），抗干扰性强，输入电压范围宽（2.3-6伏）、输出功率高达60mw, 输入接口兼容麦克风和立体声音频输入的特点。 该模块的工作频段为2.4G ISM 国际通用免费频段，适用全球市场； 模块支持固定ID的工作模式,可以点对点或点对群。且接收模块的高端版本支持自动扫频功能，这样大大方便客户的使用，只需ID配对完成，接收机便可随意放置，接收机都会自动接收发射器的信号。如发现现用频道有干扰，只需更换发射频率便可解决问题。弱信号或无信号时，具有静音功能。 SOYO-WM24G01X是一款适合音箱、耳机、麦克风（话筒）厂商开发高品质数字无线应用的最佳方案。 1.1应用范围 z无线音箱 z无线耳机 z环绕声音箱 z无线麦克风（或扩音器） z CD 、DVD 播放器或其它音乐设备 z无线监听器 1.2功能 z收发频率： 2400 ~ 2483MHz z频道：20个（最大为125个） z支持麦克风和立体声音频两种输入模式 z采用数字传输 z麦克风输入可停供额外的20dB增益选择（适合于高灵敏度麦克风、监听器应用）
开题报告-无线语音通信系统设计
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，最终本设计选择了利用SPCE061A单
无线音视频传输
数字无线音视频通信系统简介 北京菲斯罗克仪器科技有限公司
目次 目次......................................................................I 1概述 (1) 2系统组成 (1) 2.1机载设备 (1) 2.2车载设备 (2) 2.3单兵背负设备 (2) 2.4无线中继设备 (2) 2.5地面中心站设备 (2) 3系统功能 (3) 3.1主要功能 (3) 3.2主要战术技术指标 (3) 3.2.1技术参数 (3) 3.2.2性能指标 (4) 3.2.3环境指标 (4) 3.2.4接口指标 (4) 3.2.5物理指标 (4) 3.3技术特点 (4) 3.4使用特点： (5) 4系统配置 (5) 4.1标准配置 (5) 4.2用户选配 (5) 5无线通信工作原理 (6) 5.1无线局域网介绍 (6) 5.2无线局域网的标准 (6) 5.3无线扩频通信技术 (7) 5.4扩频通信的基本形式 (7)
5.5微波扩频无线网特点及运行环境 (7) 5.6链路计算 (7) 5.6.1由空间传输损耗定义 (7) 5.6.2系统参数 (8) 5.6.3自由空间传输损耗计算 (8) 5.6.4系统增益：Gs (9) 5.6.5衰落储备 (9) 6系统使用方案 (10) 6.1系统应用 (10) 6.1.1应用于政府突发公共事件的应急通信 (10) 6.1.2应用于侦防、公安、交警人员 (11) 6.1.3应用于军事领域-作战、训练和演习 (11) 6.1.4应用与军事领域-边海防巡逻 (11) 6.1.5应用于消防 (11) 6.1.6应用于深林防火 (11) 6.1.7新闻工作人员 (11) 6.1.8辑毒 (12) 6.1.9油管搜查人员 (12) 6.1.10部队侦察（尤其是单兵侦察） (12) 6.2系统典型布设方案 (12)
MSM6948无线数据传输系统的实现
MSM6948无线数据传输系统的实现 从我国目前情况来看，广泛应用的大量VHF/UHF电台多为模拟话音电台，通信手段仍以短波、超短波话音通信为主，不能适应当前数字化数据传输的要求，限制了现在众多的电台发挥更大的作用。本文提出了一种方案，利用无线调制解调器芯片MS M6948做成的MODEM与电台的话音接口连接，同时还可与主控计算机或其他具有标准RS-232接口的数据设备相连，从而实现数据通过现有的电台进行无线传输，有效地利用了现有设备，在一定程度上满足了日益增长的高速数据传输的要求. 系统总体框图及其原理 系统框图如图1所示，作为数据的双向传输系统，每一方都必须具有数据的发送和接收功能，因此通信双方的结构是等价的。它们都是由RS-232电平转换电路、单片机电路、无线调制解调器和超短波电台组成的。计算机发送数据时，首先由RS-232电平转换电路将计算机串口发送数据的RS-232电平转换为单片机所能接收的TTL电平，单片机接收到数据后，在单片机的控制下将数字信号送入无线调制解调器芯片进行调制，调制后的模拟信号送往超短波电台的发送语音通道，并由超短波电台发射出去。接收方的超短波电台收到发射方的发射信号后，电台内的鉴频输出端将输出恢复后的模拟信号，此信号送到调制解调器芯片，解调出数字信号，将此信号送入单片机进行处理，在单片机的控制下，将收到的数字信号依次经RS-232电平转换电路将TTL电平转换为计算机串口所需的RS-232电平，并由计算机对收到的信号进行处理. 图1 系统框图 硬件电路设计 在硬件电路中，单片机是整个系统的核心，它决定了整个系统的总体结构和可升级能力。在本系统中，单片机采用ATMEL公司的AT90系列单片机AT90S8515。无线调制解调器采用OKI公司的MSM6948芯片，RS-232电平转换电路采用MAX232。由于M AX232的应用已相当普遍，在此不再赘述。下面主要介绍AT90S8515及MSM6948的特性以及具体的电路实现方法。 AT90S8515的特点 ATMEL 公司的90系列单片机是增强RISC内载FLASH的单片机，具有运行速度快、功耗低等特点。AT90S8515内含8K字节F LASH存储器和512字节SRAM，在一般情况下无需扩展外部程序存储器和数据存储器。它还具有高保密性，程序存储器FLASH 具有多重密码锁死(LOCK)功能，绝不可能泄密。在对程序存储器FLASH编程方面，可通过SPI串行接口或一般的编程器进行重新编程，因而可对用AT90S8515组成的系统进行在系统编程 (ISP-In System Programming)，给新产品的开发、老产品升级和维护带来极大的方便。 MSM6848的特点及工作原理 MSM6948采用MSK调制方式、单5V供电、片内开关电容滤波、低功耗CMOS技术，具有内部晶振电路、传输速度为1200bps，原理框图如图2所示。
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
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
基于无线音频数据传输
SooPAT 基于无线音频数据传输的音乐播 放系统 申请号：201210274157.4 申请日：2012-08-02 申请(专利权)人广州市花都区中山大学国光电子与通信研究院 地址510800 广东省广州市花都区新华街镜湖大道8号 发明(设计)人徐永键陆许明刘沛钊杨宜昌周华斌郑镇根杨顺闻谭 洪舟 主分类号G11C7/16(2006.01)I 分类号G11C7/16(2006.01)I H04W84/12(2009.01)I 公开(公告)号102768849A 公开(公告)日2012-11-07 专利代理机构广州凯东知识产权代理有限公司 44259 代理人李俊康
(10)申请公布号 CN 102768849 A (43)申请公布日 2012.11.07C N 102768849 A *CN102768849A* (21)申请号 201210274157.4 (22)申请日 2012.08.02 G11C 7/16(2006.01) H04W 84/12(2009.01) (71)申请人广州市花都区中山大学国光电子与 通信研究院 地址510800 广东省广州市花都区新华街镜 湖大道8号 (72)发明人徐永键 陆许明 刘沛钊 杨宜昌 周华斌 郑镇根 杨顺闻 谭洪舟 (74)专利代理机构广州凯东知识产权代理有限 公司 44259 代理人 李俊康 (54)发明名称 基于无线音频数据传输的音乐播放系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于无线音频数据传输的 音乐播放系统，它包括发送端、接收端和音箱，发 送端为运行于移动终端设备上基于AndroidSDK 开发的音乐播放器，该移动终端上安装有支持 WiFi 功能的Android 系统，音乐播放器自定义底 层解码库，将解码后的脉冲调制数据通过WiFi 网 络进行传输，移动终端为智能手机或者平板电脑。 接收端包括主控单元、WiFi 网络单元和数模转换 输出单元，主控单元结合外围存储设备完成中央 控制功能；WiFi 网络单元通过USB HOST 方式连接 到主控单元，WiFi 网络模块通过无线网络传输的 方式接收发送端传输的音频数据，并将音频数据 发送给主控模块；数模转换输出单元对音频数据 做数模转换，完成音频接收播放，同时提供输出接 口，音箱连接接收端，直接输出对应的音频信号。(51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 (19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 4 页
无线语音传输系统
无线语音传输系统 Jenny was compiled in January 2021
无线语音传输系统 研究现状及目的 今天,随着通讯技术和信息技术的发展,人们对通信设备的要求越来越高。人们越来越多的使用体积小巧、携带方便、功能强大的通信设备,无线传输方式与有线传输相比有着诸多优点:无需架设电线,且覆盖范围广,不受地理环境限制;语音信号的质量很高,误码率很低;在出现故障时能快速找出原因,恢复正常运行;安全保密性能好。首先,本设计介绍了两种语音数据压缩编码类型波形编码和参数编码,并对它们分别介绍,通过比较选择出 G.729作为本项目的语音压缩算法。其次,本设计阐述了无线传输技术的发展历程;简单介绍了语音压缩编码的发展历史、研究现状和常用的压缩编码算法,并分析了语音编码算法的一般原理、分类及其不同的实现方法。本文给出了一种无线语音传输系统的设计思路及实现方案、描述了项目背景和应用价值,同时根据项目的需求选择出使用的芯片:在种类众多的单片机中选出MSP430F1491系列超低功耗单片机;选出了具有高度可编程性、高性能、低功耗、较少的外围器件、成为当前语音处理的主流产品的音频处理芯片 TLV320AIC10;以及专为在433MHzISM(工业、科研和医疗)频段工作而设计的nRF401收发芯片。根据这些芯片资料绘制出原理图与PCB图。最后,描述了本文的软件平台IAREmbeddedWorkbench,它是由IAR公司提供的软件开发调试环境。并在IAREmbeddedWorkbench上进行各个功能模块的软件调试。 需求分析 随着数字集群通信在我国不断地发展,数字集群终端的需求量将会逐步增大。目前,国外厂商生产的终端价格都比较昂贵,超出了一般用户可以承受的范围,因此,对于一线指挥调度工作的企事业单位,如何结合实际情况,在现有成熟的移动通信产品和技术研究基础之上,推陈出新,优化技术体制,做出多功能、价格适中的通信终端系统,具有很重要的意义。在无线通信中，我们经常受到多方面的限制。比如：无线传输中带宽的限制及距离方面的
物联网中的几种短距离无线传输技术电子教案
短距离无线通信场指的是100m 以内的通信，主要技术包括Wifi、紫蜂(Zigbee)、蓝牙技术(Bluetooth)、超宽带技术(Ultra-wideband ,UWB)、射频识别技术(Radio Frequency IDentification ,RFID)以及近场通信(Near Field Communication,NFC)等类型。低功耗、微型化是用户对当前无线通信产品尤其是便携产品的强烈要求，作为无线通信技术重要分支的短距离无线通信技术正逐步引起越来越广泛的关注。各国也相应地制定短距离通信技术标准，特别是RFID 和NFC 在物联网、移动支付和手机识别方面的应用标准，例如主要的RFID 相关规范有欧美的EPC 规范、日本的UID(Ubiquitous ID)规范和ISO 18000 系列标准。中国政府也高度重视短距离通信的发展，制定了一系列的政策来扶持短距离通信产业。例如科技部、工信部联合14 部委制订的《中国RFID 发展策略白皮书》等。此外，包括诺基亚、英特尔、IBM、东芝、华为、中兴和联想等众多企业也积极参与到短距离无线通信中各技术的研究中。 1、Wi-Fi技术 Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线高保真)是一种无线通信协议（IEEE802.11b），Wi-Fi的传输速率最高可达11Mb/s，虽然在数据安全性方面比蓝牙技术要差一些，但在无线电波的覆盖范围方面却略胜一筹，可达100 m左右。 Wi-Fi是以太网的一种无线扩展，理论上只要用户位于一个接入点四周的一定区域内，就能以最高约11Mb/s的速率接入互联网。实际上，如果有多个用户同时通过一个点接入，带宽将被多个用户分享，Wi-Fi的连接速度会降低到只有几百kb/s，另外，Wi-Fi的信号一般不受墙壁阻隔的影响，但在建筑物内的有效传输距离要小于户外。 最初的IEEE802.11规范是在1997年提出的，称为802.11b，主要目的是提供WLAN接入，也是目前WLAN的主要技术标准，它的工作频率是2.4GHz，与无绳电话、蓝牙等许多不需频率使用许可证的无线设备共享同一频段。随着Wi-Fi协议新版本如802.11a和802.11g的先后推出，Wi-Fi的应用将越来越广泛。速度更快的802.11g使用与802.11b相同的正交频分多路复用调制技术，它也工作在2.4GHz频段，速率达54Mb/s。根据最新的发展趋势判断，802.11g 将有可能被大多数无线网络产品制造商选择作为产品标准。微软推出的桌面操作系统Windows XP和嵌入式操作系统Windows CE，都包含了对Wi-Fi的支持。 2、UWB技术 超宽带技术UWB（Ultra Wideband）是一种无线载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。 UWB可在非常宽的带宽上传输信号，美国FCC对UWB的规定为：在3.1～10.6GHz频段中占用500MHz以上的带宽。由于UWB可以利用低功耗、低复
各种无线传输方式以及通信协议
目前随着通信技术的发展，无线通信技术的使用已经渗透到社会的各个角落。要实现全球对无人驾驶智能车的监控，无线通信自然不能少。在我们实际生活中，可以接触到的无线通信技术有：红外线、蓝牙、UWB、以及我们早期使用的Zigbee、无线数传电台、WIFI、GPRS、3G等等。下面针对这些技术做一些简单的介绍。 1. 常见的短距离无线通信技术 红外数据传输(IrDA)：IrDA是一种利用红外线进行点对点通信的技术，是由红外线数据标准协会（InfraredDataAssociation）制定的一种无线协议，其硬件及相应软件技术都已比较成熟。IrDA是第一个实现无线个人局域网（PAN）的技术。起初，采用IrDA标准的无线设备仅能在1m范围内以115.2kb/s速率传输数据，很快发展到4Mb/s（FIR技术）以及16 Mb/s（VFIR技术）的速率。在小型移动设备，如PDA、手机上广泛使用。事实上当今出厂的PDA以及许多手机、笔记本电脑、打印机等产品都支持IrDA，多用于室内短距离传输，目前很多应用场合逐渐被蓝牙所取代。 其优点：IrDA无需申请频率使用权，因而红外线通信成本低。并且具有移动通信所需要的体积小，功耗低，连接方便，简单易用的特点。此外，红外线发射角娇小传输上安全性高。 其缺点：IrDA是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准，中间不能有其他的物体阻隔，也就是穿透能力差。其点对点的传输连接，也导致无法灵活地组成网络。 蓝牙（Bluetooth）：蓝牙是我们生活随处可见的传输技术，蓝牙的数据速率为1Mbps，传输距离约10米左右。支持点对点及点对多点通信，工作在全球通用的2.4GHz ISM（即工业、科学、医学）频段。蓝牙较多用于手机，游戏机，PC外设，表，体育健身，医疗保健，汽车，家用电子等。 其优点：使得各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信，也就是一点可以对多点，在10m范围内可以实现1Mb/s的高传输速率。 其缺点：芯片大小和价格难以下调、抗干扰能力不强、传输距离太短、信息安全问题等等。 WIFI（WirelessFidelity，无线高保真技术）：Wi－Fi与蓝牙一样，同属于短距离无线技术。wifi的频段很多，2.4G，也有用5G的，一般的传输功率要在1毫瓦到100毫瓦之间。根据使用的标准不同，WIFI的速度也有所不同。最高传输速率为54Mbps(Netgear SUPER g技术可以将速度提升到108Mbps）。虽然在数据安全性方面，该技术比蓝牙技术要差一些，但是在电波的覆盖范围方面则要略胜一筹，WiFi的覆盖范围则可达300英尺左右（约合90米），广泛的应用于机场、酒店、以及办公室等公共场合。 其优点：可以大大减少企业成本，提供WLAN接入，是目前WLAN的主要技术标准，不受墙壁等干扰物的阻隔。
基于WIFI 模块的无线数据传输报告
计算机科学与技术学院 课程设计报告（2014—2015学年第2 学期） 课程名称：基于WIFI 模块的无线测温传输系统 班级：电子1204班 学号： P1402120404，P1402120430 姓名：陈磊周艳奎 指导教师: 武晓光胡方强包亚萍袁建华毛钱萍 2015年07月
1.系统总体设计 本章主要内容是论述基于51单片机的温度采集系统的总体设计以及方案论证。本系统由单片机、温度信号采集与A/D转换、人机交互、电源系统单元、通信单元五部分组成，功能模块具体实现的器件的不同，将直接影响整个系统的性能及成本，为了达到高效、实用的目的，在系统设计之前的方案论证是十分重要的。 2.本系统工作流程 单片机：该部分的功能不仅包括向温度传感器写入各种控制命令、读取温度数据、数据处理。单片机是整个系统的控制核心及数据处理核心。
数字温度传感器DS18B20：本部分的主要作用是用传感器检测模拟环境中的温度信号， 温度传感器上电流将随环境温度值线性变化。再把电流信号转换成电压信号，使用A/D转换器将模拟电压信号转换成单片机能够进行数据处理的数字电压信号，本设计采用的是数字温度传感器，以上过程都在温度传感器内部完成。 电源系统单元：本单元的主要功能是为单片机提供适当的工作电源，同时也为其他模块提供电源。在本设计当中，电源系统输出+5 V 的电源。 3.单片机主控单元 本部分主要介绍单片机最小系统的设计。单片机系统的扩展，一般是以基本最小系统为基础的。所谓最小系统，是指一个真正可用的单片机最小配置系统，对于片内带有程序存储器的单片机，只要在芯片外接时钟电路和复位电路就是一个小系统了。小系统是嵌入式系统开发的基石。本电路的小系统主要由三部分组成，一块AT89S51芯片、复位电路及时钟电路。 AT89S51单片机：AT89S51是美国ATMEL公司生产的低功耗，高性能CMOS 8位单片机，器件采用ATMEL公司的高密度，非易失性存储技术生产，兼容标准8051指令系统及引脚。4K字节可系统编程的Flash程序存储器，128字节内部RAM，32个I/O口线，看门狗(WDT)，两个数据指针，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89S51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式，空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM、定时/计数器、串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作，并禁止其它所有部件工作，直到下一个硬件复位。 P0是一个8 位双向I/O 端口，端口置1时作高阻抗输入端，作为输出口时能驱动8 个TTL电平。对内部Flash 程序存储器编程时，接收指令字节；校验程序时输出指令字节，需要接上拉电阻。在访问外部程序和外部数据存储器时，P0口是分时转换的地址(低8 位)/数据总线，访问期间内部的上拉电阻起作用。 P1是一个带有内部上拉电阻的8 位准双向I/0 端口。输出时可驱动4 个TTL电平。端口置1 时，内部上拉电阻将端口拉到高电平作输入用。对内部Flash 程序存储器编程时，接收低8 位地址信息。 P2是一个带有内部上拉电阻的8 位准双向I/0 端口。输出时可驱动4 个TTL电平。端口置1 时，内部上拉电阻将端口拉到高电平作输入用。对内部Flash 程序存储器编程时，接收高8 位地址和控制信息。在访问外部程序和16 位外部数据存储器时，P2口送出高8 位地址。而在访问8位地址的外部数据存储器时其引脚上的内容在此期间不会改变。 P3是一个带有内部上拉电阻的8 位准双向I/0 端口。输出时可驱动4 个TTL电平。端口置1 时，内部上拉电阻将端口拉到高电平作输入用。对内部Flash 程序存储器编程时，
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
基于ZigBee的无线语音传输系统的设计
基于ZigBee的无线语音传输系统的设计
基于ZigBee的无线语音传输系统的设计 摘要：ZigBee技术是一种短距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的无线网络技术。其主要特性包括：具有多跳传送（multi-hop relay）机制、网络扩展性能好、布设容易以及具有自组织与自修复能力。在无线传感网络的应用中，声音也是一种传感量，传输采样的声音数据正是声音传感应用的基本要求，所以本论文针对IEEE802.15.4/ZigBee的应用环境，提出实现语音通信的研究课题。 本课题设计了基于CC2430芯片的Zigbee硬件模块，经过了解，在空旷环境下的视距传输距离大约30米；在此基础上设计了基于IEEE802.15.4的语音通信系统方案，开发了硬件试验平台，用以研究短距离的无线语音通信技术。语音通信方案充分利用CC2430 SoC的性能特点，使用芯片内部的ADC和APR9600完成语音采样及回放，无需外部的语音编解码器件且使用的外围器件很少。系统可以很好地实现实时语音无线传输，发射功率小于0 dBm，语音延时小于25ms，传输距离达到15米，音质MOS测试分达到3分以上。该方案硬件简单，成本低廉，功耗很低，可应用于矿井井下生产、无线传感器网络、消防、安全监控领域，拓展了IEEE802.15.4应用范围。 关键词：IEEE802.15.4；ZigBee；CC2430；APR9600；无线语音通信
Based on ZigBee wireless voice transmission system design Abstract：ZigBee technology is a kind of short, low complexity, low power consumption, low rate, low cost wireless network technology. Its main features include: with multiple hops transmission (multi - hop relay) mechanism, extend the network performance is good, layout easily and has since organization and the self-repairing ability. In wireless sensor network applications, the audio is also a kind of sensor volume, transmission sampling voice data is the basic requirement of voice sensing, so this paper the application of IEEE802.15.4 / ZigBee proposed realize voice communication environment, the research subject. This topic was designed based on the CC2430 chip Zigbee hardware modules, after understanding in open environment, the transmission distance stadia about 30 meters; On the basis of IEEE802.15.4 designed on the basis of voice communication system solutions, developed hardware test platform to study the sprint wireless voice communications technology. Voice communications plan make full use of CC2430 SoC performance characteristics, use chip APR9600 completed internal ADC and speech sampling and playback, without external voice codec pieces and use of peripheral devices seldom. System can well realize real-time speech wireless transmission, transmission power, less than 0 dBm 25ms speech delay, the transmission distance to less than 15 meters, timbre MOS test points to three points. The scheme hardware simple and low cost, low power consumption, and can be used to mine production, wireless sensor network, fire control, safety monitoring field, expand the scope of IEEE802.15.4 application. Keywords:IEEE802.15.4，ZigBee, CC2430, APR9600, wireless voice communication
无线数据传输系统设计样本
科信学院 CDIO二级项目 设计说明书 ( / 第一学期) 题目 : 无线数据传输系统设计 专业班级 : 通信工程 学生姓名 : 学号 : 指导教师 : 贾少瑞 设计周数 : 1 周 设计成绩 : 1月8日
目录 1、引言 (2) 2、设计要求 (2) 3、概述 (2) 4、 CDIO设计目的 (3) 4.1 总体设计目的 (3) 4.2 无线数据传输系统 (3) 5、无线传输系统设计 (4) 5.1 无线数据传输系统 (4) 5.1.1 无线数据传输系统重要器件介绍 (4) 5.1.2 无线传输系统电路图 (6) 5.1.3发射模块图 (8) 5.1.4接收模块图 (8) 5.1.5发射模块电路图 (9) 5.1.6接收模块电路图 .................. 错误!未定义书签。 6、无线遥控开关的特点 (10) 7、设计总结 (11) 8、参考文献 (13)
1、引言 近十几年信息通信领域中发展最快、应用最广的就是无线通信技术。而无线通信技术又有着集成化、低功耗、易操作的发展趋势。当前一些只由微控制器和集成射频芯片构成的无线通信模块不断推出这 种微功率短距离无线数据传输技术在工业、民用等领域得到应用广泛。无线射频技术作为本世纪最有发展前景的信息技术之一已经得到业界 的高度重视。该技术利用射频方式进行非接触双向通信能够自动识别目标对象并获取相关数据具有精度高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等许多优点。 2、设计要求 利用315M无线发射头和315M无线接收头, 以及编解码芯片PT2262和PT2272设计实现一个无线遥控电器控制器能对电器( 电扇、电灯、电机等) 进行遥控控制其开和关, 每组要求设置的地址码不同, 进行 遥控式互不干扰。 3、概述 无线遥控器顾名思义就是一种用来远程控制机器的装置。现代的遥控器主要是由集成电路电板和用来产生不同讯息的按钮所组成。时至今日无线遥控器已经在生活中得到了越来越多的应用给人们带来了 极大的便利。随着科技的进步无线遥控器也扩展到了许多种类简单来说
M无线模块数据传输
M无线模块数据传输集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]
315M无线模块数据传输常用的近距离无线传输有很多种方式：1）CC1100/NRF905433MHz无线收发模块；2）NRF24012.4GHz无线收发模块；3）蓝牙模块；4）Zigbee系列无线模块；以上1/2/3模块，一个大概要几十块钱，一套加起来要一百多块，4就更贵了，单个就要上百块钱。 而常用的315M遥控模块就便宜很多了，收发一套淘宝上才卖8块钱。这种模块用途极其广泛，例如遥控开关/汽车/门禁/防盗等，大部分是配合2262/2272编解码芯片实现开关的功能。如果能够利用315M模块实现数据传输，透明传输串口数据，那将是无线数据传输最廉价的方式。 就是这种模块，不带编码解码芯片的，淘宝价一套8块钱： 发送电路图，使用声表，工作稳定： 接收电路图，超外差接收，用了一片LM358：试验一：单片机串口发送端TX直接接315M发送模块的TXD，另外一个串口的接收端RX直接接315M 接收模块的DATE输出端： 结果如上图所示，串口发送单字节0x50的时候，串口TX端的波形如上图上半部分所示，一个开始位，一个停止位，8个数据位（低位在前高位在后）。下半部分是通过315M模块无线传输之后，在串口接收端RX收到的波形。接收下来之后，发现数据传输错误，发送0x50，收到的是 0x05，发0x40收到0x01，发送0x41收到0x50，发送0x42收到0x28。传输错误的原因：在有数据时候，波形是正确的。但是串口TX端在空闲的时候，是高电平状态，而通过315M无线传输之后，空闲时候却是低电平状态！结果就是接收电路读出的数据错开了一位，数据传输错误。试
一种无线语音传输系统设计方案
一种无线语音传输系统设计方案 西安电子科技大学通信工程学院(710071) 陈红梅陈健 摘要：本文提出了一种将其应用于无线集群语音传输系统中的设计思路及实现方案。 关键词： nRF401；MSP430F1121；TLV320AIC10 以往设计无线数传产品往往需要相当的无线电专业知识和价格高昂的专业设备，传统的电路方案不是电路繁琐就是调试困难，因而影响了用户的使用和新产品的开发，nRF401系列高速单片无线收发芯片为短距离无线数传应用提供了较好的解决办法，由于采用了低发射功率和高接收灵敏度的设计，因而可满足无线管制要求，使用无需许可证，是目前低功率无线数传的理想选择，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、自动测试、家庭自动化、报警和安全系统等。 本文即提出了一种将其应用于无线语音传输系统的设计方案。 1射频收发芯片nRF401 nRF401是挪威Nordic VLSI公司最新推出的单芯片RF收发机，专为在433MHz ISM (工业、科研和医疗) 频段工作而设计。它是目前集成度最高的无线数传产品。该芯片集成了高频发射、高频接收、PLL合成、FSK 调制、FSK解调、双频道切换等功能，具有性能优异、功耗低、使用方便等特点。nRF401 的外围元件很少，仅10个左右。只包括一个4MHz基准晶振(可与MCU共享)、一个PLL环路滤波器和一个VCO电感，收发天线合一，没有调试部件，这给研制及生产带来了极大的方便。主要技术特性见表1 所示，其内部结构如图1所示。 nRF401接收机使用具有较强抗干扰能力的FSK频移键控(Frequency-ShiftKeying)调制方式，改善了噪声环境下的系统性能；采用DSS+PLL频率合成技术，工作频率稳定可靠。与ASK幅移键控 (Amplitude-ShiftKeying)和OOK开关键控(On-Off Keying)方式相比，这种方式的通信范围更广，特别是在附近有类似设备工作的场合。
远程音频无线传输系统的设计与研究.
毕业设计任务书 学生 姓名 专业班级 课题名称 远程音频无线传输系统的设计与研究 设计主要内容 基于单片机控制的调频发射机由两大部分组成,其一是调频发射机,；其二是单片机等进行控制，实现一机一号。课题要与实际工程相结合，利用所学过的模拟、数字、高频电子线路以及单片机等知识，对单片机控制的调频发射机系统的软硬件电路进行综合设计。以实现一级通信（农庄机房）与远程通信的顺利进行。 设计要求及主要技术指标 本设计要求设计者能熟练运用模拟、数字、高频电子线路以及单片机等知识，对单片机控制的调频发射机系统的软硬件电路进行综合设计；并能熟练运用protel 软件工具对本课题的硬件原理图、PCB板图进行设计。 主要技术指标： 发射频率：45-87MHZ;87－ 108MHZ;110-150MHZ（任选） 频率稳定度：1.5×10－6 发射功率：大于30MW 谐波幅射强度：≤－60DB（以基波为0DB） 频偏：额定为±75KHZ；最大为±100KHZ 调频信噪比：≥60DB 频率响应：80－18000HZ（±3DB）
失真度：≤1％ 电源：交流220V＋15％－25％ 载波允许偏差：±1KHZ 音频输入电平：MIC≥2MV 600Ω 话筒输入阻抗：600Ω 预加重常数：50ΜS 设计 预期 预期目标：制作出一台样机及毕业论文 目标 及成 果 专业 毕业 设计 年月日 小组 审查 意见 备注 说明：毕业设计任务书由指导教师根据课题的具体情况填写，经专业毕业设计小组审查后生效。任务书必须在毕业设计开始前一个月内填写并发给学生。 毕业设计任务书 学生 专业班级 姓名
课题名称 智能化音频无线接收系统 设计主要内容 基于单片机控制的调频发射机由两大部分组成,其一是调频接收机，其二是单片机控制部分。课题要与实际工程相结合，利用所学过的模拟、数字、高频电子线路以及单片机等知识，对单片机控制的调频发射机系统的软硬件电路进行综合设计。 设计要求及主要技术指标 本设计要求设计者能熟练运用模拟、数字、高频电子线路以及单片机等知识，对单片机控制的调频发射机系统的软硬件电路进行综合设计；并能熟练运用protel 软件工具对本课题的硬件原理图、PCB板图进行设计。 主要技术指标： 设计预期 目标及成果 预期目标：制作出一台样机及毕业论文 专业 毕业 设计 小组 审查 意见 年月日备注