擴頻技術論文范文
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第1篇
擴頻技術就是將所傳輸信息的帶寬擴展很多倍，然后發送出去，這時發送信號所占據的信道帶寬遠大于信息本身的帶寬，例如，傳輸一個9600bps的數據流，其基帶帶寬不到10kHZ，但用擴頻技術傳送時，它所占據的信道帶寬可以被擴展到300kHZ或更寬，與此同時，調制到高頻的信號發射功率譜也將大大降低。下面簡要介紹一下無線擴頻系統：
1擴頻系統的基本設備組成
(1)擴頻電臺：
擴頻系統的核心設備是擴頻電臺。PN碼擴頻以及調制到2.4GHz的高頻載波上都是由它來完成的。目前國內經常使用的電臺主要是美國的Pcomcylink電臺、Utilicom電臺、加拿大DTS電臺和Comlink電臺等。
(2)復用器：
有時在一個地方不僅要傳輸一路數據，可能還要傳輸幾路數據甚至話音、圖象，而電臺卻只有一部，這時就要用到復用器。它能將幾路數據或話音等有機地合成為一路，并將其傳送給本地的電臺，最后由電臺象發射一路數據時那樣將其發送出去。而在遙遠的接收端則執行與上述相反的過程，同時按發射時的規律便可以將幾路話音和數據分開。目前國內經常使用的復用器主要是美國Motorola復用器、以色列RAD公司復用器等。
(3)天線及饋線：
天線和饋線是將高頻信號從電臺輻射到空間或從空間接收并傳輸到電臺的設備。目前國內經常使用的天、饋線主要是與電臺配套的原廠產品。
2擴頻系統的組成
(1)點對點方式：
點對點方式實際上是一種一一對應的工作方式，這種方式簡便、易行，同時也可以組成多個點對點的系統，其各點之間通過適當的設置可以互不影響。示意圖見圖1。
(2)點對多點方式：
點對多點方式是一種被稱為“一對多”或“多對一”的經濟型擴頻方式，也有人稱之為“一點多址”。它使用輪詢的原理，由一臺主機對所有從機進行輪詢并指定其中的一臺從機與通信。這種方式與點對點方式比起來可以節省很多電臺，但其傳遞的數據量比較少，且相對速度較慢。其示意圖見圖2。
(3)中繼方式：
中繼方式一般用在通信距離過長(超過50km)或兩通信點之間有阻擋(如高山或建筑物等)的較特殊情況下，是一種“接力”或“迂回”的通信方式。其示意圖見圖3。
圖3中繼方式無線擴頻示意圖
3擴頻設備性能
其基本配置有1話1數，2話1數，2話2數或更高的配置，最多可以配置到幾十路話音或數據。在維修方面，一直困擾著國內同行的復用器維修問題，現已有較大的突破，已能做到芯片級維修。這一突破使用戶設備維修周期從原來的5到6個月縮短到7至10天。
第2篇
礦井供電由地面變電所和井下中央變電所構成。地面變電所電源來自35KV電網，被變壓后沿兩趟架空線被送往礦區，經井筒由高壓電纜被送到地下的中央變電所及高壓用戶，再進行一次變壓器變壓可以把電力送到低電壓用戶，如井底車場、采區低壓設備等。井下主運輸大巷工程設備包括井底固定設備、運輸設備和移動設備等，鋪設在巷道中的電力線相互交錯，利用電力線作為信息傳輸通道雖有許多優點，但是，也有很多困難。在礦井下使用電力線來傳輸應急信號所受到的主要干擾包括：1）電力線網負荷波動大，啟動和停止大型設備（例如采煤機、液壓支架、運輸輸送帶）經常給電網造成巨大影響；2）設備的連接線和電路網絡復雜;3）變電站、開關柜、可控硅等對電網造成的寬頻帶、大強度的干擾。由香農公式可得：對于給定的有噪聲信道，至少存在一種編碼方式，可以使信道的傳輸速率無限接近信道容量，而同時保證傳輸速率達到任意小?？梢詫τ谝欢ǖ男诺廊萘浚–）,用增大傳輸帶寬（B）來獲得較低的信噪比（S/N），即信息差錯率。擴頻通信技術正是利用這一原理用高速率的擴頻碼來達到擴展待傳輸數字信息帶寬的目地。這一公式指明了擴頻通信的優越性，即用擴展頻譜的方法來降低對信噪比的要求，使信號傳輸更為可靠，同時降低單位帶寬上的功率譜密度。信息數據流在傳輸過程中為多個載波并行，采用數學上每一個載波相互正交的可以重疊的正交子載波，這些子載波相比傳統的多載波系統具有較高的頻譜效率，是一種多載波高速調制技術，稱為正交頻分復用（OFDM）技術。多載波正交技術通過打開和關閉子信道的方式，發送方將關閉信號衰落和信號噪聲比超過閾值的信道所在子載波，避免衰落引發的誤碼。當系統傳輸速率很高時,如實現快速均衡則其復雜性和成本都難以接受,采用使每個子信道的速率較低以實現均衡較為簡單。
2應急信號傳輸系統
在系統調制端，串行碼元序列經基帶調制和串/并轉換分別被調制在N個子載波上。發送端所發送的子載波信息碼序列由待傳遞的信息碼序列與高速率的偽噪聲碼序列進行模二加后（波形相乘）得到復合碼序列，用它來直接控制射頻信號的某個參量（通常是載波相位），由此得到的一個直接序列擴展頻譜信號。各巷道內的通信設備之間的信息傳輸時，校驗碼是由核心控制芯片發出，供給擴展模塊與寬帶偽隨機序列調制的窄帶信號實現擴展頻帶、提高抗噪聲的能力。鑒于偽噪聲碼的多樣性，擴頻可以在同一時間使用多個偽噪聲碼。正交小波基可以代替傳統的正弦載波，合適的正交小波基，可以減少系統的干擾。在接收端，接收到的信號進行采樣的轉換器具有相同的采樣頻率。循環前綴部分在接收端被去除，然后進行解調。由于循環前綴的存在，所有的子信道是獨立的。并行數據在接收端經耦合電路和解調后轉換為頻域的子載波分量，并恢復到數據碼元序列的原始信號。使用相同的擴頻碼序列進行解擴，展寬的擴頻信號恢復成原來的消息，從而取得直接序列擴頻信號。如果接收信號中被檢測到有錯誤，信號重發的請求信號被疊加在預先指定的負載波上來生成重發信號。接收機實際上是一組解調器，它將不同載波搬移至零頻點.然后在一個碼元周期內積分。其他載波在該區域由于與所積分的信號正交，因此不會對這個積分結果產生影響。如果每個子信道都可以正確解調出源信號，將其合并后就能夠恢復發送端高速串行碼元序列。
3實驗
為了測試的三相交流信號傳輸情況，對基于多載波擴頻調制技術的數據傳輸進行測試，如下所述。數據傳輸測試終端和開關柜之間的直線距離約200米。與以太網RJ-45接口，用于連接計算機的調制解調器，然后連接到電源插座。點對點測試數據如下所示（單位：Mbps）：平均吞吐量：1.30;最大吞吐量：1.86;最低吞吐量：0.61。從測試中，我們發現大多吞吐量的范圍在1Mbps～2Mbps之間。三相耦合信號強于單相耦合信號;針對復雜的情況下，測試效果還是相當不錯的。這證明了在礦山巷道中基于多載波擴頻的信號傳輸是完全可行的。
4結束語
第3篇
關鍵詞：無線擴頻通信技術帶寬
擴頻技術就是將所傳輸信息的帶寬擴展很多倍，然后發送出去，這時發送信號所占據的信道帶寬遠大于信息本身的帶寬，例如，傳輸一個9600bps的數據流，其基帶帶寬不到10kHZ，但用擴頻技術傳送時，它所占據的信道帶寬可以被擴展到300kHZ或更寬，與此同時，調制到高頻的信號發射功率譜也將大大降低。下面簡要介紹一下無線擴頻系統：
1擴頻系統的基本設備組成
(1)擴頻電臺：
擴頻系統的核心設備是擴頻電臺。PN碼擴頻以及調制到2.4GHz的高頻載波上都是由它來完成的。目前國內經常使用的電臺主要是美國的Pcomcylink電臺、Utilicom電臺、加拿大DTS電臺和Comlink電臺等。
(2)復用器：
有時在一個地方不僅要傳輸一路數據，可能還要傳輸幾路數據甚至話音、圖象，而電臺卻只有一部，這時就要用到復用器。它能將幾路數據或話音等有機地合成為一路，并將其傳送給本地的電臺，最后由電臺象發射一路數據時那樣將其發送出去。而在遙遠的接收端則執行與上述相反的過程，同時按發射時的規律便可以將幾路話音和數據分開。目前國內經常使用的復用器主要是美國Motorola復用器、以色列RAD公司復用器等。
(3)天線及饋線：
天線和饋線是將高頻信號從電臺輻射到空間或從空間接收并傳輸到電臺的設備。目前國內經常使用的天、饋線主要是與電臺配套的原廠產品。
2擴頻系統的組成
(1)點對點方式：
點對點方式實際上是一種一一對應的工作方式，這種方式簡便、易行，同時也可以組成多個點對點的系統，其各點之間通過適當的設置可以互不影響。示意圖見圖1。
(2)點對多點方式：
點對多點方式是一種被稱為“一對多”或“多對一”的經濟型擴頻方式，也有人稱之為“一點多址”。它使用輪詢的原理，由一臺主機對所有從機進行輪詢并指定其中的一臺從機與通信。這種方式與點對點方式比起來可以節省很多電臺，但其傳遞的數據量比較少，且相對速度較慢。其示意圖見圖2。
(3)中繼方式：
中繼方式一般用在通信距離過長(超過50km)或兩通信點之間有阻擋(如高山或建筑物等)的較特殊情況下，是一種“接力”或“迂回”的通信方式。其示意圖見圖3。
圖3中繼方式無線擴頻示意圖
3擴頻設備性能
其基本配置有1話1數，2話1數，2話2數或更高的配置，最多可以配置到幾十路話音或數據。在維修方面，一直困擾著國內同行的復用器維修問題，現已有較大的突破，已能做到芯片級維修。這一突破使用戶設備維修周期從原來的5到6個月縮短到7至10天。