抗干擾技術(shù)論文精選(九篇)

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第1篇：抗干擾技術(shù)論文范文

【關(guān)鍵詞】CDMA系統(tǒng);多用戶檢測(cè);圓陣天線

1.引言

碼分多址（code division multiple acce-ss，CDMA）系統(tǒng)作為一個(gè)自干擾系統(tǒng)，它存在的多址干擾（Multiple Access Inter-ference，MAI）是限制CDMA系統(tǒng)容量和性能的主要因素。在抗MAI方面，近年的研究主要提出了多用戶檢測(cè)、擴(kuò)頻碼設(shè)計(jì)和智能天線技術(shù)[1]。其中多用戶檢測(cè)和智能天線技術(shù)在對(duì)抗MAI方面效果較突出[2]。然而現(xiàn)有的多用戶檢測(cè)只在消除小區(qū)內(nèi)干擾方面取得了較好的效果，而小區(qū)間的干擾問(wèn)題沒(méi)有解決，智能天線技術(shù)很好的解決了這一問(wèn)題。因此，本文主要探討基于智能天線與多用戶檢測(cè)技術(shù)的聯(lián)合抗干擾技術(shù)。

2.聯(lián)合抗干擾模型

智能天線分為圓陣和線陣兩大類。圓陣與線陣相比，能提供俯仰角的估計(jì)，不僅能在水平面內(nèi)全向掃描，也能產(chǎn)生最大值指向陣面法線方向的單波束方向圖進(jìn)行全向波束賦形，直接對(duì)準(zhǔn)用戶的接收端，還能通過(guò)自動(dòng)調(diào)整各個(gè)陣元的加權(quán)因子，來(lái)控制其方向圖。故論文以圓陣天線作為接收端的接收天線，以消除小區(qū)間干擾。

圓陣天線的陣因子為：

（1）

其中，An為激勵(lì)電流的幅值，在此為一定值，所以討論陣因子時(shí)它不作考慮。

是第n個(gè)單元的角位置，an為激勵(lì)電流的相位，為了方便下面的討論，這里我們假設(shè)an=0。

則由式（1）得：

（2）

（3）

式中：

，

天線的陣因子為：，，wi為各天線單元加權(quán)值。

陣列天線實(shí)質(zhì)上是一個(gè)空域?yàn)V波器，但對(duì)小區(qū)內(nèi)存在的干擾并無(wú)明顯改善。因此，論文同時(shí)引入能有效消除小區(qū)內(nèi)干擾的多用戶檢測(cè)技術(shù)。

為了與圓陣天線合理匹配，減小系統(tǒng)復(fù)雜度并減小背景噪聲，我們選擇了多用戶檢測(cè)中的線性變換方式的最小均方誤差檢測(cè)（MMSE）。

其基本思想是使第k個(gè)用戶發(fā)送的信號(hào)與估計(jì)值的均誤方差值最小。為了使接收端信號(hào)的判決比特與發(fā)送端傳輸比特bk之間的均方誤差最小，現(xiàn)定義第k個(gè)用戶的線性變換函數(shù)wk，滿足：

（4）

令，K*K階的矩陣表示K個(gè)用戶之間的線性變換矩陣，則MMSE準(zhǔn)則下的線性檢測(cè)問(wèn)題轉(zhuǎn)換為：

（5）

要求矩陣W以滿足上式，則令：

可以解得最小均誤方差準(zhǔn)則下的線性變換矩陣：

（6）

因此，MMSE線性檢測(cè)器后的判決輸出為：

（7）

3.仿真

利用Matlab進(jìn)行仿真。聯(lián)合抗干擾模型分為圓環(huán)陣列天線與MMSE檢測(cè)兩個(gè)部分。首先，在不考慮系統(tǒng)中所有用戶的地理位置分布情況下，選擇采用圓陣天線作為接收天線和不采用兩種設(shè)置，設(shè)載波波長(zhǎng)為，陣元間距d為載波波長(zhǎng)的二分之一，即。圓環(huán)陣列天線的陣元數(shù)設(shè)為8，方位角為（-90o，90o），仰角為（0o，90o）。兩種設(shè)置在天線接收信號(hào)后都采用MMSE最小均方誤差法對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行判決。結(jié)果如圖1所示。

由圖1可知，只有MMSE檢測(cè)的CDMA系統(tǒng)，信噪比從0dB達(dá)到8dB的這一過(guò)程中，誤碼率性能有所改善，但不明顯。而引合抗干擾的CDMA系統(tǒng)，誤碼率性能已經(jīng)大大下降，達(dá)到一個(gè)數(shù)量級(jí)以上。

圖1 聯(lián)合抗干擾引入前后CDMA系統(tǒng)誤碼率

和信噪比關(guān)系圖

4.結(jié)論

論文論述了基于圓陣天線與MMSE檢測(cè)的聯(lián)合抗干擾技術(shù)。提出了使用八陣元圓環(huán)陣列天線作為接收天線，以MMSE檢測(cè)作為檢測(cè)算法的聯(lián)合抗干擾模型。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，引合抗干擾后，系統(tǒng)的誤碼率性能明顯改善，系統(tǒng)容量從而得到了提升。

參考文獻(xiàn)

[1]Guerci J.R.，Driscoll T.，Hannigan R.，etc..Next Generation Affordable Smart Antennas[J].Microwave Journal，2014，57（1）：24-40.

[2]Botsinis Panagiotis，Ng Soon Xin，Hanzo Lajos.Fixed-Complexity Quantum-Assisted Multi-User Detection for CDMA and SDMA[J].Communications，IEEE Transactions on，2014，62（3）：990-1000.

第2篇：抗干擾技術(shù)論文范文

論文關(guān)鍵詞：擴(kuò)頻通信原理特點(diǎn)發(fā)展應(yīng)用

論文摘要：擴(kuò)頻通信是現(xiàn)代通信系統(tǒng)中新的通信方式，它具有較強(qiáng)的抗干擾、抗衰落和抗多徑性能，頻譜利用率高。本文介紹了擴(kuò)頻通信的工作原理、特點(diǎn)、及其發(fā)展應(yīng)用。

一、擴(kuò)頻通信的工作原理

在發(fā)端輸人的信息先調(diào)制形成數(shù)字信號(hào)，然后由擴(kuò)頻碼發(fā)生器產(chǎn)生的擴(kuò)頻碼序列去調(diào)制數(shù)字信號(hào)以展寬信號(hào)的頻譜，展寬后的信號(hào)再調(diào)制到射頻發(fā)送出去。在接收端收到的寬帶射頻信號(hào)，變頻至中頻，然后由本地產(chǎn)生的與發(fā)端相同的擴(kuò)頻碼序列去相關(guān)解擴(kuò)，再經(jīng)信息解調(diào)，恢復(fù)成原始信息輸出?？梢?jiàn)，一般的擴(kuò)頻通信系統(tǒng)都要進(jìn)行3次調(diào)制和相應(yīng)的解調(diào)。一次調(diào)制為信息調(diào)制，二次調(diào)制為擴(kuò)頻調(diào)制，三次調(diào)制為射頻調(diào)制，以及相應(yīng)的信息解調(diào)、解擴(kuò)和射頻解調(diào)。與一般通信系統(tǒng)比較，多了擴(kuò)頻調(diào)制和解擴(kuò)部分。擴(kuò)頻通信應(yīng)具備如下特征：(1)數(shù)字傳輸方式；(2)傳輸信號(hào)的帶寬遠(yuǎn)大于被傳信息帶寬；(3)帶寬的展寬，是利用與被傳信息無(wú)關(guān)的函數(shù)(擴(kuò)頻函數(shù))對(duì)被傳信息的信元重新進(jìn)行調(diào)制實(shí)現(xiàn)的；(4)接收端用相同的擴(kuò)頻函數(shù)進(jìn)行相關(guān)解調(diào)(解擴(kuò))，求解出被傳信息的數(shù)據(jù)。用擴(kuò)頻函數(shù)(也稱偽隨機(jī)碼)調(diào)制和對(duì)信號(hào)相關(guān)處理是擴(kuò)頻通信有別于其他通信的兩大特點(diǎn)。

二、擴(kuò)頻通信技術(shù)的特點(diǎn)

擴(kuò)頻信號(hào)是不可預(yù)測(cè)的、偽隨機(jī)的寬帶信號(hào)，其帶寬遠(yuǎn)大于要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)(信息)帶寬，同時(shí)接收機(jī)中必須有與寬帶載波同步的副本。擴(kuò)頻系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)。

1．抗干擾性強(qiáng)

擴(kuò)頻信號(hào)的不可預(yù)測(cè)性，使擴(kuò)頻系統(tǒng)具有很強(qiáng)的抗干擾能力。干擾者很難通過(guò)觀察進(jìn)行干擾，干擾起不了太大作用。擴(kuò)頻通信系統(tǒng)在傳輸過(guò)程中擴(kuò)展了信號(hào)帶寬，所以即使信噪比很低，甚至在有用信號(hào)功率低于干擾信號(hào)功率的情況下，仍能不受干擾、高質(zhì)量地進(jìn)行通信，擴(kuò)展的頻譜越寬，其抗干擾性越強(qiáng)。

2.低截獲性

擴(kuò)頻信號(hào)的功率均勻分布在很寬的頻帶上，傳輸信號(hào)的功率密度很低，偵察接收機(jī)很難監(jiān)測(cè)到，因此擴(kuò)頻通信系統(tǒng)截獲概率很低。

3.抗多路徑干擾性能好

多路徑干擾是電波傳播過(guò)程中因遇到各種非期望反射體(如電離層、高山、建筑物等)引起的反射或散射，在接收端的這些反射或散射信號(hào)與直達(dá)路徑信號(hào)相互干涉而造成的干擾。多路徑干擾會(huì)嚴(yán)重影響通信。擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中增加了擴(kuò)頻調(diào)制和解擴(kuò)過(guò)程，利用擴(kuò)頻碼序列間的相關(guān)特性，在接收端解擴(kuò)時(shí)，從多徑信號(hào)中分離出最強(qiáng)的有用信號(hào)，或?qū)⒍鄰叫盘?hào)中的相同碼序列信號(hào)疊加，這樣就可有效消除無(wú)線通信中因多徑干擾造成的信號(hào)衰落現(xiàn)象，使擴(kuò)頻通信系統(tǒng)具有良好的抗多徑衰落特性。

4.保密性好

在一定的發(fā)射功率下，擴(kuò)頻信號(hào)分布在很寬的頻帶內(nèi)，無(wú)線信道中有用信號(hào)功率譜密度極低，這樣信號(hào)可以在強(qiáng)噪聲背景下，甚至在有用信號(hào)被噪聲淹沒(méi)的情況下進(jìn)行可靠通信，使外界很難截獲傳送的信息，要想進(jìn)一步檢測(cè)出信號(hào)的特征參數(shù)就更難了．所以擴(kuò)頻系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)隱蔽通信。同時(shí)，對(duì)不同用戶使用不同碼，旁人無(wú)法竊聽(tīng)通信，因而擴(kuò)頻系統(tǒng)具有高保密性。

5.易于實(shí)現(xiàn)碼分多址

在通信系統(tǒng)中，可充分利用在擴(kuò)頻調(diào)制中使用的擴(kuò)頻碼序列之間良好的自相關(guān)特性和互相關(guān)特性，接收端利用相關(guān)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行解擴(kuò)，在分配給不同用戶不同碼型的情況下，系統(tǒng)可以區(qū)分不同用戶的信號(hào)，這樣同一頻帶上許多用戶可以同時(shí)通話而互不干擾。

三、擴(kuò)頻技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用

在過(guò)去由于技術(shù)的限制，人們一直在走增加信號(hào)功率，減少噪聲，提高信噪比的道路。即使到了70年代，偽碼技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)，但作為相關(guān)器的“碼環(huán)”的鐘頻只能做到幾千赫茲也無(wú)助于事．近幾年，由于大規(guī)模集成電路的發(fā)展，幾十兆赫茲，甚至幾百兆赫茲的偽碼發(fā)生器及其相關(guān)部件都已成為現(xiàn)實(shí)，擴(kuò)頻通信獲得極其迅速的發(fā)展．通信的發(fā)展史又到了一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，由用信噪比換帶寬的年代進(jìn)入了用寬帶換信噪比的年代．從最佳通信系統(tǒng)的角度看擴(kuò)頻通信．最佳通信系統(tǒng)一最佳發(fā)射機(jī)+最佳接收機(jī)．幾十年來(lái)，最佳接收理論已經(jīng)很成熟，但最佳發(fā)射問(wèn)題一直沒(méi)有很好解決，偽碼擴(kuò)頻是一種最佳的信號(hào)形式和調(diào)制制度，構(gòu)成了最佳發(fā)射機(jī)．因此，有了最佳通信系統(tǒng)一偽碼擴(kuò)頻+相關(guān)接收這種認(rèn)識(shí)，人們就不難預(yù)測(cè)擴(kuò)頻通信的未來(lái)前景．從9O年代無(wú)線通信開(kāi)始步人擴(kuò)頻通信和自適應(yīng)通信的年代．?dāng)U頻通信的熱浪已經(jīng)波及短波、超微波、微波通信和衛(wèi)星通信，碼分多址(CDMA)已開(kāi)始廣泛用于未來(lái)的峰窩通信、無(wú)繩通信和個(gè)人通信以及各種無(wú)線本地環(huán)路，發(fā)揮越來(lái)越大的作用．接入網(wǎng)是由傳統(tǒng)的用戶線、用戶環(huán)路和用戶接入系統(tǒng)，逐步發(fā)展、演變和升級(jí)而形成的．現(xiàn)代電信網(wǎng)絡(luò)分為3部分：傳輸網(wǎng)、交換網(wǎng)和接入網(wǎng)．由于接入網(wǎng)發(fā)展較晚，往往成為電信發(fā)展的“瓶頸”，各國(guó)都很重視接入網(wǎng)的發(fā)展，因此各類接人技術(shù)和系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生．由于ISM(IndustryScientificMedica1)頻段的開(kāi)放性，經(jīng)營(yíng)者和用戶不需申請(qǐng)授權(quán)就可以自由地使用這些頻段，而無(wú)線擴(kuò)頻技術(shù)所使用的頻段(2．400～2．483)正是全世界通用的ISM頻段，包括IEEE802.11協(xié)議架構(gòu)的無(wú)線局域網(wǎng)也大部分選用此頻段．在無(wú)線接人系統(tǒng)中，擴(kuò)頻微波與常規(guī)微波相比有著3個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)：抗干擾性強(qiáng)、頻點(diǎn)問(wèn)題容易處理、價(jià)格比較便宜．而且，擴(kuò)頻微波接入技術(shù)相對(duì)有線接入技術(shù)來(lái)說(shuō)，有成本低、使用靈活、建設(shè)快捷的優(yōu)勢(shì)，在接入網(wǎng)中起著不可替代的作用．

擴(kuò)頻微波主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面．語(yǔ)音接入(點(diǎn)對(duì)點(diǎn))；數(shù)據(jù)接入；視頻接入；多媒體接入；因特網(wǎng)(Internet)接入。

第3篇：抗干擾技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；串行通信；總線；計(jì)算機(jī)；接口

隨著自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，論文工業(yè)過(guò)程的智能化、自動(dòng)化監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)的應(yīng)用日益廣泛．單片機(jī)系統(tǒng)由于其抗干擾性能較好被大量應(yīng)用到工業(yè)過(guò)程控制的各個(gè)領(lǐng)域。因?yàn)楣I(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較惡劣，單片機(jī)系統(tǒng)在使用過(guò)程中通常會(huì)出現(xiàn)一些設(shè)計(jì)時(shí)想不到的新情況、新問(wèn)題，這就需要進(jìn)一步修改和完善．因此，有必要設(shè)計(jì)一套單片機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，根據(jù)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)反饋的各種問(wèn)題，隨時(shí)對(duì)系統(tǒng)中的功能模塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究和分析，解決工程實(shí)際問(wèn)題．本文設(shè)計(jì)的這套單片機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)具有自動(dòng)采集多路模擬量、對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和顯示、根據(jù)設(shè)定的參數(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制輸出、與計(jì)算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信等功能．

1系統(tǒng)組成及工作原理

綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要由以下幾部分組成：89C51單片機(jī)及其仿真系統(tǒng)，溫度、壓力等模擬量傳感器及其接口電路，A／D轉(zhuǎn)換模塊，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，按鍵控制模塊，日歷時(shí)鐘模塊，看門(mén)狗電路模塊，F(xiàn)P—GA模塊，液晶顯示模塊，通信模塊及上位計(jì)算機(jī)，其組成框圖如圖1所示．系統(tǒng)采用89C51單片機(jī)作為主控芯片，A／D轉(zhuǎn)換模塊將多路模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊為該系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)提供存儲(chǔ)空間；按鍵控制模塊向CPU傳回鍵值，用來(lái)設(shè)置和調(diào)節(jié)系統(tǒng)參數(shù)；日歷時(shí)鐘芯片不僅可以給系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的時(shí)間，而且為系統(tǒng)提供掉電保護(hù)功能；看門(mén)狗電路模塊為系統(tǒng)提供了精確復(fù)位和低電壓監(jiān)控功能，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障或程序跑飛，它就可以在超時(shí)周期之后使CPU復(fù)位，提高系統(tǒng)的整體可靠性和抗干擾能力．FPGA模塊是現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門(mén)陣列，通過(guò)編程可將它作為多種數(shù)字邏輯器件使用；LCD液晶顯示模塊可以同時(shí)顯示多行字符及自造圖形，主要用來(lái)顯示采集到的數(shù)據(jù)、系統(tǒng)時(shí)間等；兼容RS485和RS232兩種協(xié)議的全雙工串行通信接口，可以與上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)(約1200m)近(約15m)距離的數(shù)據(jù)通信[1]；上位計(jì)算機(jī)將接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、顯示、繪制模擬曲線、打印曲線和數(shù)據(jù)文件，按照用戶的具體要求作進(jìn)一步的數(shù)據(jù)分析和處理，同時(shí)發(fā)送控制參數(shù)，對(duì)被測(cè)對(duì)象的溫度、壓力等進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)．

2系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

2．1單片機(jī)仿真系統(tǒng)

單片機(jī)仿真系統(tǒng)可以模擬CPU在仿真機(jī)上運(yùn)行用戶程序(程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器借用仿真機(jī)的)，也可以連接外部電路來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與控制功能．仿真機(jī)一般都具有單片機(jī)的基本功能部件，如CPU、RAM、用戶程序存儲(chǔ)區(qū)、鍵盤(pán)等；具有單步、設(shè)置斷點(diǎn)(以便隨時(shí)觀察內(nèi)部各RAM、特殊功能寄存器的數(shù)據(jù)變化)、連續(xù)運(yùn)行用戶程序的功能[2]．

監(jiān)控程序放置在仿真機(jī)內(nèi)，要仿真的CPU器件位于仿真機(jī)外仿真線的端頭，畢業(yè)論文更換不同的仿真頭和CPU，該機(jī)可以仿真8031、89C2051、89C51等類型的單片機(jī)，該機(jī)的調(diào)試軟件可以直接編輯匯編源程序．通過(guò)仿真機(jī)進(jìn)行編程和調(diào)試減少了對(duì)芯片的頻繁寫(xiě)人、擦除和修改操作，只有當(dāng)程序調(diào)試順利通過(guò)才將程序?qū)懭胄酒?，編程方便且?jié)省時(shí)間．

2．2傳感器的選擇及信號(hào)變送電路的設(shè)計(jì)

傳感器作為系統(tǒng)的感知器件，直接影響著系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性．本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，溫度傳感器選用精度高，線性度好，使用方便的LM335傳感器；壓力傳感器選用標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變式壓力傳感器，它具有精度高、響應(yīng)速度快、分辨率高等特點(diǎn)．傳感器接El電路的設(shè)計(jì)采用了模塊化設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)了溫度、壓力等專門(mén)接口電路，直接與上述各種傳感器相連．由于從傳感器輸出的模擬電信號(hào)非常微弱，需對(duì)這些模擬信號(hào)進(jìn)行放大，同時(shí)為了確保信號(hào)不失真，選用了線性度好、抗干擾能力強(qiáng)的高精度運(yùn)放OP07，其特點(diǎn)是輸入失調(diào)電壓較高、溫漂較小、開(kāi)環(huán)電壓增益較高、共模抑制比較大，它輸出的模擬信號(hào)經(jīng)10位A／D轉(zhuǎn)換器TLC1543轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后，送人89C51進(jìn)行處理．

2．3通信模塊的設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)(PC)串行通信端口是RS232負(fù)邏輯電平，該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上既有RS232接El，又有RS485接口，可以通過(guò)RS232總線進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，也可以通過(guò)RS485總線進(jìn)行多機(jī)通信_(tái)3]，RS485總線上最多可掛接32個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，總體布局如圖2所示．所以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)之間的近距離通信，通過(guò)RS232接口即可；若要實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)之間的遠(yuǎn)距離通信，則必須將RS232電平轉(zhuǎn)換為RS485電平后，才可將實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)掛接在RS485總線上．RS232-RS485電平轉(zhuǎn)換原理如圖3所示，通過(guò)MAX485的差動(dòng)輸入(A、B)與RS485總線相連進(jìn)行信號(hào)的收／發(fā)，由于RS485總線上只能進(jìn)行半雙工通信，所以MAX232和MAX485之間除了接收和發(fā)送線外，還有一個(gè)信號(hào)線來(lái)控制MAX485的接收使能(RE)和發(fā)送使能(DE)，在PC與RS232相連的這一側(cè)，通過(guò)PC的請(qǐng)求發(fā)送(RTS)來(lái)控制．

2．4串行總線I*2C

I*2C總線是PHILIPS公司開(kāi)發(fā)的一種簡(jiǎn)單、雙向二線制串行總線[4]．它只需兩根線(串行時(shí)鐘線SCL和串行數(shù)據(jù)線SDA)就能完成掛接在總線上的若干個(gè)IC器件與微處理器之問(wèn)的數(shù)據(jù)交換．該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)采用具有IC總線接口的看門(mén)狗芯片CATll61和可編程實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片PCF8563，由于單片機(jī)89C51自身沒(méi)有IC總線接口，所以采用軟件合成IC總線與它們相接．

IC串行總線與并行總線的最大區(qū)別在于：并行總線有地址總線，CPU通過(guò)地址總線訪問(wèn)從器件；而IC總線利用數(shù)據(jù)傳送中的前幾個(gè)字節(jié)傳送地址信息，所以占用CPU的口線大大減少[5]．隨著智能化測(cè)控儀器日趨小型化和集成化，IC串行總線正在逐步取代傳統(tǒng)的并行總線．．5抗干擾設(shè)計(jì)

工業(yè)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境一般較差，干擾較嚴(yán)重，為了保證系統(tǒng)可靠工作，必須解決抗干擾問(wèn)題．針對(duì)工業(yè)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)可能產(chǎn)生的干擾、干擾來(lái)源、傳播途徑等，采用了軟硬件方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行抗干擾設(shè)計(jì)．硬件抗干擾設(shè)計(jì)主要包括：對(duì)電源噪聲進(jìn)行濾波、大功率驅(qū)動(dòng)電路接口進(jìn)行光電隔離、集成電路芯片的VCC與地之間并連電容、優(yōu)化電路板的布線、看門(mén)狗監(jiān)控等；軟件抗干擾設(shè)計(jì)主要包括：軟件陷阱、軟件自恢復(fù)、數(shù)字濾波、求平均值等．

對(duì)于數(shù)據(jù)輸入通道的干擾，采用軟硬件結(jié)合的方法進(jìn)行濾波．當(dāng)存在隨機(jī)干擾而使被測(cè)信號(hào)中混入了無(wú)用成分時(shí)，碩士論文首先經(jīng)過(guò)一個(gè)時(shí)間連續(xù)的RC濾波電路，再經(jīng)A／D變換成二進(jìn)制數(shù)字量后，進(jìn)行數(shù)字濾波．因?yàn)橛布V波能很好地抑制高頻干擾，而對(duì)低頻干擾的濾波效果卻較差；而軟件數(shù)字濾波算法對(duì)低頻干擾具有較好的抑制能力．

在控制強(qiáng)電設(shè)備的開(kāi)關(guān)量輸出通道中，為防止現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)電磁干擾或工頻電壓通過(guò)輸出通道反串到監(jiān)控系統(tǒng)，采用了光電隔離技術(shù)．因?yàn)楣庑盘?hào)的傳輸不受電場(chǎng)、磁場(chǎng)的干擾，可有效地防止干擾信號(hào)因耦合而進(jìn)入系統(tǒng)，達(dá)到電氣隔離的效果．

3系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)軟件包括單片機(jī)軟件和PC機(jī)軟件．單片機(jī)軟件采用模塊化結(jié)構(gòu)，利用MCS一51匯編語(yǔ)言編寫(xiě)．根據(jù)要實(shí)現(xiàn)的功能，該軟件由主程序以及數(shù)據(jù)采集、A／D轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)通信、日歷時(shí)鐘編程、鍵盤(pán)中斷調(diào)控、液晶顯示、D／A轉(zhuǎn)換、數(shù)碼管顯示等程序模塊組成．下面以加熱爐的爐溫控制為例，給出系統(tǒng)程序流程圖如圖4所示．

PC機(jī)軟件的主要功能是對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、處理、動(dòng)態(tài)模擬顯示、報(bào)表繪制、打印輸出等．PC機(jī)軟件采用VisualBasic6．0編寫(xiě)，醫(yī)學(xué)論文PC機(jī)與單片機(jī)之間的實(shí)時(shí)通信程序主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)的串行通訊口進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和雙向通信，此外，PC機(jī)程序還將單片機(jī)采集過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)按照用戶的具體要求進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、生成報(bào)表和數(shù)據(jù)文件等，并對(duì)不同情況下得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，總結(jié)出變化規(guī)律．

4實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

為了測(cè)試該系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，將5臺(tái)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與工業(yè)計(jì)算機(jī)組成分布式多機(jī)通信系統(tǒng)，單片機(jī)串口工作方式1(傳送一幀信息10位)，波特率2400bps，一幀數(shù)據(jù)采用5個(gè)字節(jié)(其中數(shù)據(jù)占2個(gè)字節(jié)是因?yàn)锳／D轉(zhuǎn)換結(jié)果是10位)的格式，如表1所示．5臺(tái)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)各采集一次數(shù)據(jù)給PC機(jī)傳送時(shí)，理論上連續(xù)發(fā)送速率為2400／(10*5*5)===9．6次／s．經(jīng)過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)在120ms后收到了5臺(tái)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)發(fā)送的共250位數(shù)據(jù)，實(shí)際發(fā)送速率約為8次／s，這是因?yàn)橛袪顟B(tài)轉(zhuǎn)換和等待時(shí)間；為了測(cè)試系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，將調(diào)試好的程序?qū)懭雴纹瑱C(jī)芯片，使系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行，120h后觀察系統(tǒng)仍然在按設(shè)定的流程工作，沒(méi)有出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象．該系統(tǒng)經(jīng)過(guò)多次改進(jìn)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證后，據(jù)此設(shè)計(jì)了工業(yè)加熱爐爐溫控制系統(tǒng)并在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安裝使用，結(jié)果系統(tǒng)能連續(xù)正常工作(工業(yè)計(jì)算機(jī)故障除外)，測(cè)量隨機(jī)誤差為±0．01℃，控制結(jié)果滿

足了實(shí)際要求．

5結(jié)論

該綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)不僅能為以單片機(jī)為核心的系統(tǒng)前期探索研究提供一種方便的實(shí)驗(yàn)裝置，而且能在遠(yuǎn)離工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)室解決工業(yè)應(yīng)用中的實(shí)際問(wèn)題．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該系統(tǒng)可以將許多分散的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目整合在一起進(jìn)行研究和分析，節(jié)約資源，降低成本；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)正確率高，通信實(shí)時(shí)性強(qiáng)，系統(tǒng)工作可靠；單片機(jī)串行網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的分布式通訊系統(tǒng)靈活性強(qiáng)，易于擴(kuò)充，其基本原理適用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的分布式數(shù)據(jù)采集、檢測(cè)及控制系統(tǒng)，具有很大的實(shí)用價(jià)值．

參考文獻(xiàn)：

[1]李朝青．PC機(jī)及單片機(jī)數(shù)據(jù)通信技術(shù)[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版，2001．

LIChao-qing．DataCommunicationTechnologyofPCandSCM[M]．Beijing：BeijingUniversityofAero—nauticsandSpaceflightPress，2001．(inChinese)

[2]楊文龍．單片機(jī)原理及應(yīng)用[M]．西安：西安電子科技大學(xué)出版社，1993．

YANGWen—long．PrincipleandApplicationofSCM[M]．Xi’an：Xi’anUniversityofElectronicsTechnol-ogyPress，1993．(inChinese)

[3]高紅紅．礦區(qū)專用鐵路調(diào)度監(jiān)督系統(tǒng)的研制[J]．現(xiàn)代電子技術(shù)，2005，21：84．GAOHong-hong．ResearchandDevelopmentofDis—patchandSupervisionSystemofMineRailway[J]．ModernElectronicsTechnique，2005，21：84．(inChinese)

第4篇：抗干擾技術(shù)論文范文

論文摘要：擴(kuò)頻通信是現(xiàn)代通信系統(tǒng)中新的通信方式，它具有較強(qiáng)的抗干擾、抗衰落和抗多徑性能，頻譜利用率高。本文介紹了擴(kuò)頻通信的工作原理、特點(diǎn)、及其發(fā)展應(yīng)用。

一、擴(kuò)頻通信的工作原理

在發(fā)端輸人的信息先調(diào)制形成數(shù)字信號(hào)，然后由擴(kuò)頻碼發(fā)生器產(chǎn)生的擴(kuò)頻碼序列去調(diào)制數(shù)字信號(hào)以展寬信號(hào)的頻譜，展寬后的信號(hào)再調(diào)制到射頻發(fā)送出去。在接收端收到的寬帶射頻信號(hào)，變頻至中頻，然后由本地產(chǎn)生的與發(fā)端相同的擴(kuò)頻碼序列去相關(guān)解擴(kuò)，再經(jīng)信息解調(diào)，恢復(fù)成原始信息輸出?？梢?jiàn)，一般的擴(kuò)頻通信系統(tǒng)都要進(jìn)行3次調(diào)制和相應(yīng)的解調(diào)。一次調(diào)制為信息調(diào)制，二次調(diào)制為擴(kuò)頻調(diào)制，三次調(diào)制為射頻調(diào)制，以及相應(yīng)的信息解調(diào)、解擴(kuò)和射頻解調(diào)。與一般通信系統(tǒng)比較，多了擴(kuò)頻調(diào)制和解擴(kuò)部分。擴(kuò)頻通信應(yīng)具備如下特征：(1)數(shù)字傳輸方式；(2)傳輸信號(hào)的帶寬遠(yuǎn)大于被傳信息帶寬；(3)帶寬的展寬，是利用與被傳信息無(wú)關(guān)的函數(shù)(擴(kuò)頻函數(shù))對(duì)被傳信息的信元重新進(jìn)行調(diào)制實(shí)現(xiàn)的；(4)接收端用相同的擴(kuò)頻函數(shù)進(jìn)行相關(guān)解調(diào)(解擴(kuò))，求解出被傳信息的數(shù)據(jù)。用擴(kuò)頻函數(shù)(也稱偽隨機(jī)碼)調(diào)制和對(duì)信號(hào)相關(guān)處理是擴(kuò)頻通信有別于其他通信的兩大特點(diǎn)。

二、擴(kuò)頻通信技術(shù)的特點(diǎn)

擴(kuò)頻信號(hào)是不可預(yù)測(cè)的、偽隨機(jī)的寬帶信號(hào)，其帶寬遠(yuǎn)大于要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)(信息)帶寬，同時(shí)接收機(jī)中必須有與寬帶載波同步的副本。擴(kuò)頻系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)。

1．抗干擾性強(qiáng)

擴(kuò)頻信號(hào)的不可預(yù)測(cè)性，使擴(kuò)頻系統(tǒng)具有很強(qiáng)的抗干擾能力。干擾者很難通過(guò)觀察進(jìn)行干擾，干擾起不了太大作用。擴(kuò)頻通信系統(tǒng)在傳輸過(guò)程中擴(kuò)展了信號(hào)帶寬，所以即使信噪比很低，甚至在有用信號(hào)功率低于干擾信號(hào)功率的情況下，仍能不受干擾、高質(zhì)量地進(jìn)行通信，擴(kuò)展的頻譜越寬，其抗干擾性越強(qiáng)。

2.低截獲性

擴(kuò)頻信號(hào)的功率均勻分布在很寬的頻帶上，傳輸信號(hào)的功率密度很低，偵察接收機(jī)很難監(jiān)測(cè)到，因此擴(kuò)頻通信系統(tǒng)截獲概率很低。

3.抗多路徑干擾性能好

多路徑干擾是電波傳播過(guò)程中因遇到各種非期望反射體(如電離層、高山、建筑物等)引起的反射或散射，在接收端的這些反射或散射信號(hào)與直達(dá)路徑信號(hào)相互干涉而造成的干擾。多路徑干擾會(huì)嚴(yán)重影響通信。擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中增加了擴(kuò)頻調(diào)制和解擴(kuò)過(guò)程，利用擴(kuò)頻碼序列間的相關(guān)特性，在接收端解擴(kuò)時(shí)，從多徑信號(hào)中分離出最強(qiáng)的有用信號(hào)，或?qū)⒍鄰叫盘?hào)中的相同碼序列信號(hào)疊加，這樣就可有效消除無(wú)線通信中因多徑干擾造成的信號(hào)衰落現(xiàn)象，使擴(kuò)頻通信系統(tǒng)具有良好的抗多徑衰落特性。

4.保密性好

在一定的發(fā)射功率下，擴(kuò)頻信號(hào)分布在很寬的頻帶內(nèi)，無(wú)線信道中有用信號(hào)功率譜密度極低，這樣信號(hào)可以在強(qiáng)噪聲背景下，甚至在有用信號(hào)被噪聲淹沒(méi)的情況下進(jìn)行可靠通信，使外界很難截獲傳送的信息，要想進(jìn)一步檢測(cè)出信號(hào)的特征參數(shù)就更難了．所以擴(kuò)頻系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)隱蔽通信。同時(shí)，對(duì)不同用戶使用不同碼，旁人無(wú)法竊聽(tīng)通信，因而擴(kuò)頻系統(tǒng)具有高保密性。

5.易于實(shí)現(xiàn)碼分多址

在通信系統(tǒng)中，可充分利用在擴(kuò)頻調(diào)制中使用的擴(kuò)頻碼序列之間良好的自相關(guān)特性和互相關(guān)特性，接收端利用相關(guān)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行解擴(kuò)，在分配給不同用戶不同碼型的情況下，系統(tǒng)可以區(qū)分不同用戶的信號(hào)，這樣同一頻帶上許多用戶可以同時(shí)通話而互不干擾。

三、擴(kuò)頻技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用

在過(guò)去由于技術(shù)的限制，人們一直在走增加信號(hào)功率，減少噪聲，提高信噪比的道路。即使到了70年代，偽碼技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)，但作為相關(guān)器的“碼環(huán)”的鐘頻只能做到幾千赫茲也無(wú)助于事．近幾年，由于大規(guī)模集成電路的發(fā)展，幾十兆赫茲，甚至幾百兆赫茲的偽碼發(fā)生器及其相關(guān)部件都已成為現(xiàn)實(shí)，擴(kuò)頻通信獲得極其迅速的發(fā)展．通信的發(fā)展史又到了一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，由用信噪比換帶寬的年代進(jìn)入了用寬帶換信噪比的年代．從最佳通信系統(tǒng)的角度看擴(kuò)頻通信．最佳通信系統(tǒng)一最佳發(fā)射機(jī)+最佳接收機(jī)．幾十年來(lái)，最佳接收理論已經(jīng)很成熟，但最佳發(fā)射問(wèn)題一直沒(méi)有很好解決，偽碼擴(kuò)頻是一種最佳的信號(hào)形式和調(diào)制制度，構(gòu)成了最佳發(fā)射機(jī)．因此，有了最佳通信系統(tǒng)一偽碼擴(kuò)頻+相關(guān)接收這種認(rèn)識(shí)，人們就不難預(yù)測(cè)擴(kuò)頻通信的未來(lái)前景．從9O年代無(wú)線通信開(kāi)始步人擴(kuò)頻通信和自適應(yīng)通信的年代．?dāng)U頻通信的熱浪已經(jīng)波及短波、超微波、微波通信和衛(wèi)星通信，碼分多址(CDMA)已開(kāi)始廣泛用于未來(lái)的峰窩通信、無(wú)繩通信和個(gè)人通信以及各種無(wú)線本地環(huán)路，發(fā)揮越來(lái)越大的作用．接入網(wǎng)是由傳統(tǒng)的用戶線、用戶環(huán)路和用戶接入系統(tǒng)，逐步發(fā)展、演變和升級(jí)而形成的．現(xiàn)代電信網(wǎng)絡(luò)分為3部分：傳輸網(wǎng)、交換網(wǎng)和接入網(wǎng)．由于接入網(wǎng)發(fā)展較晚，往往成為電信發(fā)展的“瓶頸”，各國(guó)都很重視接入網(wǎng)的發(fā)展，因此各類接人技術(shù)和系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生．由于ISM(Industry Scientific Medica1)頻段的開(kāi)放性，經(jīng)營(yíng)者和用戶不需申請(qǐng)授權(quán)就可以自由地使用這些頻段，而無(wú)線擴(kuò)頻技術(shù)所使用的頻段(2．400～2．483)正是全世界通用的ISM 頻段，包括IEEE802.11協(xié)議架構(gòu)的無(wú)線局域網(wǎng)也大部分選用此頻段．在無(wú)線接人系統(tǒng)中，擴(kuò)頻微波與常規(guī)微波相比有著3個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)：抗干擾性強(qiáng)、頻點(diǎn)問(wèn)題容易處理、價(jià)格比較便宜．而且，擴(kuò)頻微波接入技術(shù)相對(duì)有線接入技術(shù)來(lái)說(shuō)，有成本低、使用靈活、建設(shè)快捷的優(yōu)勢(shì)，在接入網(wǎng)中起著不可替代的作用 ．

擴(kuò)頻微波主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面．語(yǔ)音接入(點(diǎn)對(duì)點(diǎn))；數(shù)據(jù)接入；視頻接入；多媒體接入；因特網(wǎng)(Internet)接入。

四、結(jié)語(yǔ)

擴(kuò)頻通信是通信的一個(gè)重要分支和發(fā)展方向，是擴(kuò)頻技術(shù)與通信相結(jié)合的產(chǎn)物。本文主要論述了擴(kuò)頻通信的特點(diǎn)、理論可行性及典型的工作方式。擴(kuò)頻通信的強(qiáng)抗干擾性、低截獲性、良好的抗多路徑干擾性和安全性等特點(diǎn)，使它的應(yīng)用迅速?gòu)能娪脭U(kuò)展到民用通信中，它的易于實(shí)現(xiàn)碼分多址的特點(diǎn)，使它能與第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)完美結(jié)合，發(fā)展前景極為廣闊。

參考文獻(xiàn)：

[1]曾興雯等.擴(kuò)展頻譜通信及其多址技術(shù)[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社， 2004.

第5篇：抗干擾技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞：虛擬儀器，發(fā)動(dòng)機(jī)，油耗儀，發(fā)動(dòng)機(jī)工況

 

0. 引言

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車逐漸走進(jìn)了千家萬(wàn)戶。2009年，中國(guó)乘用車產(chǎn)銷分別達(dá)到1038.38萬(wàn)輛和1033.13萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)54.11%和52.93%。中國(guó)乘用車銷售首次超越千萬(wàn)輛門(mén)檻，超過(guò)美國(guó)，成為世界第一大汽車市場(chǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)廣州平均十四人一輛車，并且隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)及國(guó)家政策的支持，國(guó)人購(gòu)買(mǎi)汽車的數(shù)量會(huì)進(jìn)一步增長(zhǎng)。另一方面中國(guó)2009年進(jìn)口石油的數(shù)量為世界第二位，且隨著外部條件的影響，油價(jià)持續(xù)走高，國(guó)內(nèi)環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)，對(duì)汽車的排放及耗油量有進(jìn)一步要求，“既叫馬兒跑的快，又叫馬兒少吃草”，在這種要求下，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的耗油量提出了嚴(yán)格的要求，國(guó)內(nèi)汽車普遍采用百公里耗油量。為了得出準(zhǔn)確的發(fā)動(dòng)機(jī)耗油量，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)乃至維修都起到很關(guān)鍵的作用，因此本文提出以下課題：運(yùn)用電渦流緩速器做負(fù)載，利用ADLINK公司的工控機(jī)和數(shù)據(jù)采集卡，以Lab VIEW軟件作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，在發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架上測(cè)量其各種工況參數(shù)，從而為發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、檢測(cè)、維修提供依據(jù)。在發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試的各種參數(shù)中，耗油率和耗油量是發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試的重要參數(shù)，它們的大小決定著發(fā)動(dòng)機(jī)的氣體排放是否達(dá)到環(huán)保要求，綜合特性是否達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。而從發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性圖中的等耗油率曲線中也可以很容易找到發(fā)動(dòng)機(jī)更加經(jīng)濟(jì)的負(fù)荷和轉(zhuǎn)速。燃油消耗量的測(cè)量是發(fā)動(dòng)機(jī)性能試驗(yàn)的重要組成部分，其測(cè)量精度直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際性能指標(biāo)、各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)確定和主要附件的選配及調(diào)整等。

1. 硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1.1傳感器的選擇

發(fā)動(dòng)機(jī)的耗油量有多種測(cè)量方式，通常有容積法、重量法等。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)國(guó)標(biāo)的試驗(yàn)方法，需要在穩(wěn)定的工況下進(jìn)行測(cè)定，容積法就是測(cè)量單位時(shí)間燃料容積的變化，再通過(guò)換算得出耗油量；另一種是稱重法，通過(guò)連續(xù)采集測(cè)量燃料的重量，計(jì)算出單位時(shí)間內(nèi)的重量變化得出耗油量。由于燃料的密度有差別，同種燃料的密度受溫度影響也會(huì)發(fā)生變化，因此采用測(cè)量體積的方法誤差較大，本系統(tǒng)采用的是稱重法測(cè)量單位時(shí)間的燃料消耗的質(zhì)量。論文參考網(wǎng)。稱重傳感器基于重量與電壓的關(guān)系設(shè)定的。傳感器是通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗，改變油耗儀的重量，從而反映在電壓信號(hào)的變化上。由于稱重傳感器為毫伏級(jí)電壓信號(hào)，因此在信號(hào)采集時(shí)，通過(guò)一個(gè)隔離放大模塊，它一方面可以隔離外界信號(hào)的干擾，另一方面可以放大信號(hào)，使信號(hào)大小的變化，更加明顯地反應(yīng)在一定的電壓范圍內(nèi)，便于信號(hào)采集與處理，由于油耗儀工作的外部環(huán)境存在較大的電磁干擾（電渦流緩速器工作電流很大），隔離放大模塊兩端需加裝電容，這樣濾波效果會(huì)更加明顯。另在發(fā)動(dòng)機(jī)工況試驗(yàn)臺(tái)中需配合測(cè)量耗油量的其它傳感器如扭矩轉(zhuǎn)速等。

1.2油耗儀工作原理

本系統(tǒng)采用油耗儀懸掛在稱重傳感器下，進(jìn)油管連接到主油箱，出油管連接到發(fā)動(dòng)機(jī)。進(jìn)油管上轉(zhuǎn)有兩位兩通電磁閥，通過(guò)繼電器控制，可以使油路控制通油與截止?fàn)顟B(tài)，及充油狀態(tài)和測(cè)量狀態(tài)。系統(tǒng)設(shè)置繼電器通控制電磁閥的通斷，可以選擇自動(dòng)控制狀態(tài)，[i]也可選擇手動(dòng)控制狀態(tài)，達(dá)到油路的控制效果。油耗儀上設(shè)置指示燈，通過(guò)觀察指示燈，可以很容易的觀察到油路的通斷，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能控制。在系統(tǒng)工作的過(guò)程中，有

有公式（1）可以通過(guò)密度轉(zhuǎn)換成質(zhì)量，通過(guò)公式（2）可以得出燃料的消耗率。根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，要在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定一分種后測(cè)量數(shù)據(jù)，且測(cè)量燃料消耗的時(shí)間不小于20s，根據(jù)以上要求，設(shè)置數(shù)據(jù)采集卡的采集一次的時(shí)間可以分為1秒、500毫秒、100毫秒不等，然后根據(jù)不同的采樣時(shí)間，設(shè)置不同的參數(shù)，最終得出發(fā)動(dòng)機(jī)在不同狀態(tài)下的耗油參數(shù)。

1.3傳感器的標(biāo)定

本試驗(yàn)所采用的稱重傳感器是基于重量與電壓信號(hào)的關(guān)系，因此需要通過(guò)試驗(yàn)找出其線性關(guān)系。將幾次試驗(yàn)所采集出的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化成線形關(guān)系時(shí)，方程往往不能較好的反應(yīng)出真實(shí)的線形關(guān)系比，因此這時(shí)需要盡可能多的測(cè)量幾組數(shù)據(jù)，然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)，通過(guò)這些數(shù)據(jù)對(duì)傳感器進(jìn)行標(biāo)定。如圖（1）所示

圖（1）

2. 軟件開(kāi)發(fā)

2.1程序的編制及數(shù)據(jù)處理

為了便于觀察測(cè)得數(shù)據(jù)，我們?cè)诔绦虻木幹七^(guò)程中，添加了Waveform Chart圖表，這樣不但可以顯示時(shí)時(shí)的測(cè)量數(shù)據(jù)，還能保留歷史記錄，可以更清楚的觀察數(shù)據(jù)變化的曲線圖。為了使測(cè)得的數(shù)據(jù)供以后觀察，以方便了解發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，我們把所測(cè)數(shù)據(jù)保存在EXCEL文檔里，添加實(shí)驗(yàn)時(shí)間等數(shù)據(jù)，這樣我們觀察時(shí)可以清楚的看到任何時(shí)間上的試驗(yàn)結(jié)果。為了更好的反映出發(fā)動(dòng)機(jī)性能的好壞，有時(shí)需要繪制發(fā)動(dòng)機(jī)功率特性等各種圖表，這時(shí)需要把保存的數(shù)據(jù)讀取出來(lái)，繪制成圖表的形式，本試驗(yàn)設(shè)置了這項(xiàng)功能采用XY Graph顯示出繪制的圖表，具體如圖（2）所示程序前面板：

圖（2）

2.2安全性控制

由于發(fā)動(dòng)機(jī)功率大小不同，耗油也不同，在測(cè)試油耗時(shí)，需要關(guān)閉電磁閥，油耗儀與油箱處于斷開(kāi)狀態(tài)，這樣長(zhǎng)時(shí)間工作，有可能消耗完油箱里的油，使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。這時(shí)就要設(shè)置安全措施，當(dāng)油耗儀里的油量較少時(shí)，自動(dòng)報(bào)警，在程序前面板上閃爍，提醒操作者打開(kāi)電磁閥，或使其自動(dòng)打開(kāi)電磁閥使其通油，也可以使發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)熄火。這樣就有利于整個(gè)試驗(yàn)系統(tǒng)的安全操作。

3. 抗干擾設(shè)計(jì)

由于系統(tǒng)工作環(huán)境惡劣，既有大電流如電渦流緩速器工作，交流電信號(hào)，又有發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)等干擾，因此抗干擾設(shè)計(jì)是油耗儀工作穩(wěn)定性的重要內(nèi)容。可以從以下幾方面進(jìn)行硬件和軟件抗干擾設(shè)計(jì)：1）對(duì)各種工作線路進(jìn)行濾波和屏蔽；2）對(duì)地線進(jìn)行抗干擾設(shè)計(jì)，選用不同的地線；3）對(duì)系統(tǒng)采用隔振處理；4）采用軟件濾波，濾除干擾數(shù)據(jù)。論文參考網(wǎng)。

4. 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)通過(guò)采用Lab VIEW作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，可直觀清楚地反映出各種數(shù)據(jù)，由于采用虛擬的控制按扭，只用鼠標(biāo)鍵盤(pán)就可以操作整個(gè)試驗(yàn)的進(jìn)行。論文參考網(wǎng)。既能進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的各種工況下的數(shù)據(jù)采集工作，同時(shí)由于系統(tǒng)軟件無(wú)縫結(jié)合，因此可以方便添加其他測(cè)量數(shù)據(jù)，便于后期的開(kāi)發(fā)。

參考文獻(xiàn)：

［1］王善哲等.柴油機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].車用發(fā)動(dòng)機(jī)，1998，6.

［2］GB/T 18297——2001，汽車發(fā)動(dòng)機(jī).性能試驗(yàn)方法.

［3］范仲凱等.一種新型瞬態(tài)油耗儀的設(shè)計(jì)[J].中國(guó)內(nèi)燃機(jī)學(xué)，2004年度學(xué)術(shù)年會(huì)，（328）.

［4］姜印平等.車載油耗測(cè)量系統(tǒng)的研究[J].電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào)，20l0，（190）.

第6篇：抗干擾技術(shù)論文范文

論文關(guān)鍵詞:微機(jī)保護(hù)故障抗干擾

論文摘要:文章結(jié)合筆者多年實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn),介紹了我國(guó)微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)的特點(diǎn),針對(duì)目前我國(guó)微機(jī)保護(hù)的常見(jiàn)故障和抗干擾技術(shù)進(jìn)行了分析,對(duì)微機(jī)繼保未來(lái)的發(fā)展提出了相關(guān)看法。

繼電保護(hù)技術(shù)主要是針對(duì)電力系統(tǒng)故障和危及安全運(yùn)行的異常工況,以探討其對(duì)策的反事故自動(dòng)化措施。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或異常工況時(shí),在可能實(shí)現(xiàn)的最短時(shí)間和最小區(qū)域內(nèi),自動(dòng)將故障設(shè)備從系統(tǒng)中切除,或發(fā)出信號(hào)由值班人員消除異常工況根源,以減輕或避免設(shè)備的損壞和對(duì)相鄰地區(qū)供電的影響,其重要性可見(jiàn)一斑。

微機(jī)繼電保護(hù)指的是以數(shù)字式計(jì)算機(jī)(包括微型機(jī))為基礎(chǔ)而構(gòu)成的繼電保護(hù)。微機(jī)保護(hù)裝置硬件包括微處理器(單片機(jī))為核心,配以輸入、輸出通道,人機(jī)接口和通訊接口等。該系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于電力、石化、礦山冶煉、鐵路以及民用建筑等。

本文根據(jù)筆者多年實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)分析一下電力系統(tǒng)微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn)、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。

1.主要技術(shù)特點(diǎn)

研究和實(shí)踐證明,與傳統(tǒng)的繼電保護(hù)相比較,微機(jī)保護(hù)有許多優(yōu)點(diǎn),其主要特點(diǎn)如下[1]:

(1)改善和提高繼電保護(hù)的動(dòng)作特征和性能,動(dòng)作正確率高。主要表現(xiàn)在能得到常規(guī)保護(hù)不易獲得的特性;其很強(qiáng)的記憶力能更好地實(shí)現(xiàn)故障分量保護(hù)。

(2)可以方便地?cái)U(kuò)充其他輔助功能。如故障錄波、波形分析等,可以方便地附加低頻減載、自動(dòng)重合閘、故障錄波、故障測(cè)距等功能。

(3)由軟件實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作特性和保護(hù)邏輯功能不受溫度變化、電源波動(dòng)、使用年限的影響。

(4)簡(jiǎn)潔可靠地獲取信息,通過(guò)串行口同PC通信就地或遠(yuǎn)方控制。

(5)采用標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議(開(kāi)放的通信體系),使裝置能夠同上位機(jī)系統(tǒng)通信。

2.常見(jiàn)故障分析

(1)硬件故障

主要有:按鍵失靈、顯示屏顯示不正常、插件損壞等等。

可能的原因有:運(yùn)行時(shí)間太久使得按鍵機(jī)械部分接觸不良導(dǎo)致按鍵失靈,或者是設(shè)備內(nèi)部連接線損壞導(dǎo)致按鍵失靈;顯示屏液晶面板受潮或受到損壞,顯示芯片損壞;插件問(wèn)題可能是插件電路電容長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行損壞,電源芯片損壞等原因造成。

(2)軟件故障[1]

某變電所主變壓器采用的是WBZ-1201D,保護(hù)運(yùn)行時(shí),所有報(bào)告均由人機(jī)對(duì)話模件收集顯示或打印機(jī)輸出。在運(yùn)行過(guò)程中,出現(xiàn)過(guò)這種情況而無(wú)法解決:保護(hù)屏上顯示“有報(bào)告”,但人機(jī)對(duì)話模件上未顯示“報(bào)告”內(nèi)容,且打印機(jī)亦未工作。

(3)安裝問(wèn)題[2]

安裝保護(hù)設(shè)備時(shí)要注意防高壓。安裝時(shí)要找廠家協(xié)商,在保護(hù)裝置入口或適當(dāng)?shù)牡胤桨惭b防高壓裝置,防止高壓電竄入低壓回路,燒毀插件板。鶴礦熱電廠就曾燒壞過(guò)三個(gè)插件板。

在二次回路接線時(shí)要將電流互感器的二次接線和微機(jī)保護(hù)內(nèi)的二次接線一并考慮,否則可能出現(xiàn)電流互感器二次開(kāi)路現(xiàn)象。有時(shí)廠家來(lái)的高壓開(kāi)關(guān)柜電流互感器的內(nèi)部接線已經(jīng)完成,但個(gè)別出現(xiàn)反極性的情況,進(jìn)而出現(xiàn)保護(hù)誤動(dòng),所以在調(diào)試時(shí)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部接線也應(yīng)檢查。

3.抗干擾

繼電保護(hù)的抗干擾是指繼電保護(hù)裝置在投入實(shí)際運(yùn)行時(shí),既不受周圍電磁環(huán)境的影響,又不影響周圍環(huán)境,并能按設(shè)計(jì)要求正常工作的能力。

按干擾的形態(tài)可分為共模干擾、差模干擾兩種。共模干擾發(fā)生于保護(hù)裝置電路中某點(diǎn)各導(dǎo)線對(duì)與接地或外殼之間的干擾;差模干擾是發(fā)生在電路各導(dǎo)線之間的干擾,是與信號(hào)傳遞途徑相同的一種干擾。保護(hù)裝置接收這種干擾的能力和接收信號(hào)的能力完全相同。

按干擾的危害性可分兩種,一是引起保護(hù)裝置不正確動(dòng)作的干擾,低頻差模常屬于這一類。二是引起設(shè)備損壞的干擾。由于高壓網(wǎng)絡(luò)的操作或雷電引起的高頻振蕩,最容易造成保護(hù)裝置元件和二次回路的損壞。這種干擾常屬于共模干擾。

減少各種干擾對(duì)繼電保護(hù)或其它二次設(shè)備影響,可以考慮采取以下措施。(1)硬件抗干擾

屏蔽和隔離相結(jié)合。電磁屏蔽是通過(guò)切斷電磁能量從空間傳播的路徑來(lái)消除電磁干擾的。保護(hù)柜用鐵質(zhì)材料做成,以實(shí)現(xiàn)對(duì)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的屏蔽,在電場(chǎng)很強(qiáng)的場(chǎng)合,可以考慮在鐵殼內(nèi)加裝銅網(wǎng)襯里或用鋁板做屏蔽體。隔離既可使測(cè)控裝置與現(xiàn)場(chǎng)保持信號(hào)聯(lián)系,又不直接發(fā)生電的聯(lián)系。

(2)軟件抗干擾

接入RC濾波器。對(duì)于微機(jī)保護(hù),在印制板布線設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使強(qiáng)、弱信號(hào)電路之間有一定的距離,避免平行,在每芯片的電源與零序之間應(yīng)加抗干擾電容,在交流和直流入口處應(yīng)接入RC濾波器等。

對(duì)外部二次回路的設(shè)計(jì)采取必要的抗干擾措施。如降低干擾源和干擾對(duì)象之間的耦合電容和電感;降低屏蔽層的阻抗值;降低二次回路附近的電氣值等等。

此外,保護(hù)裝置的模擬輸入量之間存在著某些可以利用的規(guī)律。如果由于干擾導(dǎo)致輸入采樣值出錯(cuò),可以取消不能通過(guò)檢查的采樣值,等干擾脈沖過(guò)去,數(shù)據(jù)恢復(fù)正常后再恢復(fù)工作。

4.微機(jī)保護(hù)的發(fā)展

微機(jī)保護(hù)裝置在國(guó)內(nèi)應(yīng)用已有近二十年歷史了,微機(jī)保護(hù)產(chǎn)品的發(fā)展也經(jīng)歷了幾代,可以說(shuō),無(wú)論是國(guó)際品牌或國(guó)內(nèi)知名廠家,其保護(hù)產(chǎn)品從原理到生產(chǎn)技術(shù)都已經(jīng)非常成熟了。但是這些微機(jī)繼保裝置還是或多或少的存在一些缺陷,時(shí)代的發(fā)展,技術(shù)的進(jìn)步,對(duì)微機(jī)保護(hù)也提出了更高的要求。

(1)更趨自動(dòng)化、智能化

隨著我國(guó)智能電網(wǎng)概念的提出和相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定,智能電網(wǎng)相應(yīng)配套的關(guān)鍵技術(shù)和系統(tǒng)也需要加快研發(fā)速度。

對(duì)于繼電保護(hù)技術(shù)來(lái)講,一方面,可以深入挖掘智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃模糊邏輯等在微機(jī)保護(hù)方面的應(yīng)用前景,將技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,以解決常規(guī)技術(shù)難以解決的實(shí)際問(wèn)題。

(2)提高微機(jī)保護(hù)的設(shè)備管理和事件記錄功能

現(xiàn)在的微機(jī)保護(hù),除了應(yīng)完成保護(hù)、測(cè)控、通信一體化功能外,還應(yīng)能提供被保護(hù)設(shè)備的日常管理和事件記錄。這些設(shè)備管理包括斷路器的分閘、合閘次數(shù),累計(jì)故障次數(shù)、斷路器動(dòng)作時(shí)間監(jiān)視、斷路器開(kāi)斷電流水平,斷路器觸頭壽命、設(shè)備累計(jì)停電時(shí)間、設(shè)備累計(jì)運(yùn)行時(shí)間、設(shè)備檢修記錄、分區(qū)段平均負(fù)荷電流、日最大負(fù)荷電流、日平均負(fù)荷電流、累計(jì)電度等。對(duì)變壓器保護(hù)測(cè)控裝置,如果有油溫、壓力等模擬量接入,還可進(jìn)一步監(jiān)視變壓器的其它運(yùn)行工況。

5.結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)智能化電網(wǎng)建設(shè)的一步步深入,變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)的提高,數(shù)字式微機(jī)測(cè)控保護(hù)裝置逐漸取代了傳統(tǒng)模式,同時(shí)由傳統(tǒng)的保護(hù)、測(cè)控單一實(shí)現(xiàn)方式向整合型轉(zhuǎn)化即在同一平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)微機(jī)保護(hù)、測(cè)量監(jiān)控及設(shè)備的管理和傳動(dòng)。

可以預(yù)見(jiàn),未來(lái)的微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)將會(huì)使更加人性化、自動(dòng)化、智能化,將會(huì)為確保我國(guó)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,確保國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速持續(xù)增長(zhǎng)發(fā)揮更大的作用。

參考文獻(xiàn):

第7篇：抗干擾技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞：GPS，數(shù)據(jù)鏈，整周模糊度

 

1概述全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem）作為新一代的衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)，以其全球性、全天候、高精度、高效益的顯著特點(diǎn)，已經(jīng)在測(cè)量領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。GPS技術(shù)表征的平面位置，其精度之高以被人們所認(rèn)識(shí)和接受。但是GPS高程精度如何，一直是人們普遍關(guān)心的問(wèn)題。為此，國(guó)內(nèi)一些測(cè)繪單位進(jìn)行了若干試驗(yàn)，從試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，在較為平坦或淺丘的地區(qū)，GPS高程可以達(dá)到三～四等水準(zhǔn)精度。

2 GPS RTK技術(shù) 差分GPS定位技術(shù)是一種高效的定位技術(shù)，它是利用2臺(tái)以上GPS接收機(jī)同時(shí)接收衛(wèi)星信號(hào)，其中一臺(tái)安置在已知坐標(biāo)點(diǎn)上作為基準(zhǔn)站，另一臺(tái)用來(lái)測(cè)定未知點(diǎn)的坐標(biāo)（稱移動(dòng)站），基準(zhǔn)站根據(jù)該點(diǎn)的準(zhǔn)確坐標(biāo)求出其到衛(wèi)星的距離改正數(shù)并將這一改正數(shù)發(fā)給移動(dòng)站，移動(dòng)站根據(jù)這一改正數(shù)來(lái)改正其定位結(jié)果，從而大大提高定位精度。 RTK（Real TimeKinematic）技術(shù)是載波相位差分技術(shù)，是實(shí)時(shí)處理兩個(gè)測(cè)站載波相位觀測(cè)量的差分方法，它又分為修正法和差分法，修正法是將基準(zhǔn)站的載波相位修正值發(fā)送給移動(dòng)站，改正移動(dòng)站的接受到的載波相位，再解求坐標(biāo)，也稱準(zhǔn)RTK。差分法是將基準(zhǔn)站采集到的載波相位發(fā)送給移動(dòng)站，進(jìn)行求差解算坐標(biāo)，也稱真正的RTK。RTK的關(guān)鍵技術(shù)主要是初始整周模糊度的快速解算，數(shù)據(jù)鏈能優(yōu)質(zhì)完成實(shí)現(xiàn)高波特率數(shù)據(jù)傳輸?shù)母呖煽啃院蛷?qiáng)抗干擾性。RTK工作原理及模式具體結(jié)構(gòu)示意圖如圖1、2。

圖1基準(zhǔn)站結(jié)構(gòu)圖

圖2流動(dòng)站結(jié)構(gòu)圖

2.1 RTK正常工作的基本條件 2.1.1基準(zhǔn)站和移動(dòng)站同時(shí)接收到5顆以上GPS衛(wèi)星信號(hào)。

2.1.2基準(zhǔn)站和移動(dòng)站同時(shí)接收到衛(wèi)星信號(hào)和基準(zhǔn)站發(fā)出的差分信號(hào)。

2.1.3基準(zhǔn)站和移動(dòng)站要連續(xù)接收GPS衛(wèi)星信號(hào)和基準(zhǔn)站發(fā)出的差分信號(hào)。即移動(dòng)站遷站過(guò)程中不能關(guān)機(jī)，不能失鎖。否則RTK須重新初始化。

2.2 RTK的精度 RTK技術(shù)采用求差法降低了載波相位測(cè)量改正后的的殘余誤差及接收機(jī)鐘差和衛(wèi)星改正后的殘余誤差等因素的影響，使測(cè)量精度達(dá)到厘米級(jí)，一般系統(tǒng)標(biāo)稱精度為10mm+2ppm。工程實(shí)踐和研究均證明RTK能達(dá)到厘米級(jí)精度。

2.2.1 RTK的平面精度：通過(guò)對(duì)天寶5000系列RTK的研究表明：A、數(shù)據(jù)鏈信號(hào)接收半徑超過(guò)15公里，但RTK測(cè)量結(jié)果只在4公里的范圍內(nèi)保持了較高精度（用全站儀檢查其中誤差在5cm以內(nèi)），4公里以外的測(cè)量結(jié)果誤差明顯增大，測(cè)量結(jié)果不可靠。B、接收到的衛(wèi)星數(shù)目越少，測(cè)量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)差越大，但只要能接收到5顆以上衛(wèi)星，得出的固定解就能達(dá)到儀器標(biāo)稱精度。

2.2.2 RTK的測(cè)高精度：為檢驗(yàn)Trimble 4000（OTF）（標(biāo)稱精度為垂直20mm+2ppm），通過(guò)292個(gè)點(diǎn)的觀測(cè)誤差分析，得出：（1）高程觀測(cè)平均值為162.701m，標(biāo)準(zhǔn)差為8mm。最大值為193.921m，最小值為193.866m，有97%的數(shù)據(jù)中誤差小于20mm。即RTK的固定解能達(dá)到儀器標(biāo)稱精度。（2）當(dāng)VDOP < 2時(shí)，觀測(cè)結(jié)果最優(yōu)，當(dāng)VDOP＞4時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)差明顯增大，但仍優(yōu)于標(biāo)稱精度，可見(jiàn)衛(wèi)星分布對(duì)高程精度有影響，但影響不大。（3）當(dāng)接收衛(wèi)星數(shù)目超過(guò)6顆時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)差變化不顯著，當(dāng)接收衛(wèi)星數(shù)目為5顆時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)差明顯增大，但仍優(yōu)于標(biāo)稱精度。（4）可見(jiàn)，只要接收衛(wèi)星數(shù)目超過(guò)5顆，VDOP < 4，能得出固定解，這種RTK就能達(dá)到測(cè)高標(biāo)稱精度。（5）北京一家公司在2000年對(duì)ASHTECH軌跡GPS RTK系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果表明，RTK測(cè)得的X、Y平面坐標(biāo)同精確值之差的平均值為4-9mm；高程同精確值之差的平均值，邊長(zhǎng)小于5Km時(shí)約13mm，邊長(zhǎng)10Km時(shí)約37mm；距離同精確值之差的平均值為3mm。論文參考網(wǎng)。

2.3 RTK數(shù)據(jù)鏈的傳輸特性及適用范圍 要使RTK連續(xù)快速地獲得固定解，就必須使RTK移動(dòng)站連續(xù)、可靠、快速地接收到基準(zhǔn)站發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)鏈信號(hào)，數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)母呖煽啃院蛷?qiáng)抗干擾性主要受地形地勢(shì)的影響。目前，RTK系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸多采用超高頻（UHF）和高頻（HF）播發(fā)差分信號(hào)，這三種頻率的特點(diǎn)如表2-1所示。

表2-1 三種頻率信號(hào)的特點(diǎn)（采用30W電臺(tái)）

第8篇：抗干擾技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)，I2C總線，紅外遙控

 

引 言

紅外遙控器的特點(diǎn)是使用方便、功耗低、抗干擾能力強(qiáng)，因此它的應(yīng)用前景是不可估量。論文參考，I2C總線。市場(chǎng)上的各種家電的紅外遙控系統(tǒng)技術(shù)成熟、成本低廉，但是，為了避免不同品牌、不同型號(hào)的設(shè)備之間產(chǎn)生誤操作，人們?cè)诓煌脑O(shè)備中使用不同的傳輸規(guī)則或者識(shí)別碼，這就使得各個(gè)型號(hào)的遙控器都只適用于各自的遙控對(duì)象，容易造成實(shí)際使用中遙控器多而雜，經(jīng)常搞混的結(jié)果。論文參考，I2C總線。本設(shè)計(jì)本著解決這一矛盾的目的，提出了一種學(xué)習(xí)型紅外遙控器的實(shí)現(xiàn)方案。

1 研究?jī)?nèi)容及目標(biāo)

本設(shè)計(jì)首先分析了紅外線遙控編解碼原理，結(jié)合市場(chǎng)上出售的通用型遙控器進(jìn)行比較，使用單片機(jī)對(duì)接收到的紅外信號(hào)進(jìn)行處理，把經(jīng)過(guò)解碼后產(chǎn)生的高低電平以二進(jìn)制信號(hào)1和0的形式進(jìn)行存儲(chǔ)，隨后經(jīng)過(guò)調(diào)制產(chǎn)生38KHz載波，還原并發(fā)射紅外線信號(hào)，從而達(dá)到控制多種家用電器的功能。文中給出了紅外線接收發(fā)射，以及存儲(chǔ)的基本原理及設(shè)計(jì)思路。

2 學(xué)習(xí)型紅外遙控器硬件電路的設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)

學(xué)習(xí)型紅外遙控器是由單片機(jī)（AT89S52）、一體化紅外接收頭、振蕩器（74F132）、紅外發(fā)射二極管、存儲(chǔ)器及行列式鍵盤(pán)組成的。論文參考，I2C總線。論文參考，I2C總線。學(xué)習(xí)型遙控器分為學(xué)習(xí)和控制兩種狀態(tài)。在學(xué)習(xí)狀態(tài)下，主要完成紅外信號(hào)的接收及存儲(chǔ)功能。首先一體化紅外接收頭可以完成對(duì)其它遙控器發(fā)出的紅外信號(hào)的接收并對(duì)其進(jìn)行解調(diào)、整形、放大，然后把信號(hào)送入單片機(jī)AT89S52中，單片機(jī)定時(shí)采集一體化紅外接收頭發(fā)出的紅外線信號(hào)，根據(jù)高低電平形成一系列0，1二進(jìn)制碼，并以8位為單位存放到存儲(chǔ)器AT24C16以及指定鍵盤(pán)的數(shù)據(jù)區(qū)，從而完成對(duì)一個(gè)鍵的學(xué)習(xí)。如果再學(xué)習(xí)其它鍵的功能，方法相同。在控制狀態(tài)下，單片機(jī)對(duì)存儲(chǔ)器AT24C16和鍵盤(pán)進(jìn)行尋址，依次讀出這些數(shù)據(jù)，然后單片機(jī)以位為定時(shí)單位輸出給振蕩器74F132，調(diào)制頻率為38KHz，送入放大器，驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射二極管進(jìn)行發(fā)射，以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備某一功能的控制。系統(tǒng)組成方框圖2.1所示。

圖2.1系統(tǒng)組成框圖

2.2各單元電路設(shè)計(jì)

2.2.1 紅外接收單元

紅外接收單元是由紅外線接收器件、前置放大電路、解調(diào)電路、指令信號(hào)檢出電路、記憶及驅(qū)動(dòng)電路、執(zhí)行電路組成。當(dāng)紅外接收器件收到遙控器發(fā)射二極管的紅外光信號(hào)時(shí)，它將紅外光信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào)并送入前置放大器進(jìn)行放大，再經(jīng)解調(diào)器后，由指令信號(hào)檢出電路將指令信號(hào)檢出，最后由記憶和驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路，實(shí)現(xiàn)各種操作。

紅外接收電路一般要做成一個(gè)獨(dú)立的整體，稱為紅外接收頭，這主要是因?yàn)樗鼘?duì)外界干擾十分敏感，為了保證可靠的接收，必須對(duì)其嚴(yán)格屏蔽，只留出一個(gè)接收紅外光的小孔，以防止干擾信號(hào)進(jìn)入。

2.2.2紅外發(fā)射單元

本設(shè)計(jì)在發(fā)射電路中使用了一片高速CMOS型四重二輸入帶施密特觸發(fā)器的與非門(mén)74F132芯片。其中“與非”門(mén)U7A和U7B組成載波振蕩器，振蕩頻率在38kHz左右。

調(diào)制電路是由74F123的兩個(gè)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器U7A和U7B級(jí)聯(lián)構(gòu)成的可控振蕩器。論文參考，I2C總線。當(dāng)P1.4為高電平時(shí)，U7A、U7B 處于穩(wěn)態(tài)，74F132的1腳、4腳為低電平，不驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管發(fā)射紅外載波信號(hào)。當(dāng)P1.4跳變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，觸發(fā)U7A并使之進(jìn)入暫穩(wěn)態(tài)，1腳變?yōu)楦唠娖剑籙7A暫穩(wěn)態(tài)結(jié)束時(shí)，1腳跳變?yōu)榈碗娖?，觸發(fā)U7B進(jìn)入暫穩(wěn)態(tài)，4腳變?yōu)楦唠娖?；U7B 暫穩(wěn)態(tài)結(jié)束時(shí)，4腳跳變?yōu)榈碗娖剑?變?yōu)楦唠娖讲⒂|發(fā)U7A的上升沿觸發(fā)端1B，使U7A再次進(jìn)入暫穩(wěn)態(tài)，從而形成自激振蕩，在6腳輸出一系列的脈沖信號(hào)，經(jīng)Q1三極管大后送紅外發(fā)射管，發(fā)送紅外光信號(hào)。

紅外發(fā)送電路中采用的紅外發(fā)射器件是塑封的TSAL6200 紅外發(fā)射二極管，它將周期的電信號(hào)轉(zhuǎn)變成一定頻率的紅外光信號(hào)。它是一種高頻紅外脈沖信號(hào)，但脈沖串時(shí)間長(zhǎng)度是恒定的，根據(jù)脈沖串之間的間隔大小，表示傳輸?shù)氖菙?shù)據(jù)“0”還是“1”。紅外發(fā)射二極管TSAL6200 向空間發(fā)射載頻為38kHz 的指令碼。

2.2.3鍵盤(pán)單元

本設(shè)計(jì)因?yàn)檫b控按鍵較多的原因，采用行列式鍵盤(pán)。

鍵盤(pán)識(shí)別采用行掃描法（逐行掃描查詢法），這是一種最常用的按鍵識(shí)別方法，其按鍵識(shí)別過(guò)程如下：

將全部行線P0.2～P0.4置低電平，然后檢測(cè)列線的狀態(tài)。只要有一列的電平為低，則表示鍵盤(pán)中有鍵按下，而且閉合的鍵位于低電平線與3根行線相交叉的3個(gè)按鍵之中。若所有列線均為高電平，則無(wú)按鍵按下。在確認(rèn)有鍵按下后，即可進(jìn)入確定具體閉合鍵的過(guò)程。其方法是：依次將行線置為低電平后，然后逐行檢測(cè)各列線的電平狀態(tài)。若某列為低，則該列線與置為低電平的行線交叉處的按鍵就是閉合的按鍵。

2.2.4存儲(chǔ)單元

為了保證系統(tǒng)意外斷電時(shí)數(shù)據(jù)不丟失，本系統(tǒng)采用EEPROM將各種編碼數(shù)據(jù)存放起來(lái)?；驹硎抢昧藛纹瑱C(jī)與存儲(chǔ)器AT24C16的I2C通信過(guò)程。存儲(chǔ)單元主要采用了AT24C16芯片，該芯片是帶有2K字節(jié)的加電可擦除，可編程的只讀存儲(chǔ)器，通過(guò)單片機(jī)的P0.0和P0.1與AT24C16的SDA和SCL相連，進(jìn)行讀寫(xiě)操作。主要用來(lái)存放8位的二進(jìn)制紅外線碼。

3 結(jié)束語(yǔ)

由于系統(tǒng)中所使用的存儲(chǔ)器（AT24C16）的存儲(chǔ)空間有限，因而系統(tǒng)目前只能對(duì)8個(gè)遙控按鍵進(jìn)行學(xué)習(xí)與轉(zhuǎn)發(fā)。論文參考，I2C總線。但只要更換一片存儲(chǔ)容量更大的存儲(chǔ)芯片，并且修改相關(guān)讀寫(xiě)程序就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)更多遙控按鍵的學(xué)習(xí)與轉(zhuǎn)發(fā)，除此之外，系統(tǒng)的軟、硬件都無(wú)須做太大的改動(dòng)。

在遙控器中，遙控信號(hào)之所以要經(jīng)過(guò)調(diào)制后再發(fā)射出去，主要是為了減小發(fā)射功耗并增大發(fā)射距離。因而改用更加準(zhǔn)確的載波和增大發(fā)射驅(qū)動(dòng)電路可以增大該系統(tǒng)的遙控距離。將單片機(jī)與計(jì)算機(jī)通過(guò)RS-485進(jìn)行總線通信，則可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)紅外遙控對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。

參考文獻(xiàn):

[1]郝建國(guó).家用電器遙控系統(tǒng)集成電路大全[M].北京：人民郵電出版社，1996

[2]王俊峰,薛鴻德.現(xiàn)代遙控技術(shù)及應(yīng)用[M].北京：人民郵電出版社，2005:91-98

[3]嚴(yán)天峰.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真調(diào)試[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2005.10-36

[4]周云霞,潘紅玉.紅外遙控編碼在單片機(jī)系統(tǒng)中的處理[J].湖南師范大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào),2002,9

第9篇：抗干擾技術(shù)論文范文

【關(guān)鍵詞】自動(dòng)化程度；提高熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性

0.前言

熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)要求，其功能不斷增強(qiáng)，應(yīng)用范圍也逐漸擴(kuò)大，但同時(shí)這也使得系統(tǒng)故障率迅速增加。不論系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中哪個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，都會(huì)使生產(chǎn)造成不可挽回的損失。在此情況下，如何提高熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性成為了電廠要解決的首要問(wèn)題。

1.針對(duì)熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性研究背景的分析

隨著DCS覆蓋機(jī)、電、爐運(yùn)行參數(shù)的增加，監(jiān)控功能和范圍的不斷擴(kuò)大以及機(jī)組運(yùn)行特點(diǎn)的改變，熱工調(diào)試自動(dòng)化設(shè)備已經(jīng)成為決定機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的主導(dǎo)因素。電力生產(chǎn)單位在面臨市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)劇烈和安全考核風(fēng)險(xiǎn)提高的雙重壓力下，應(yīng)堅(jiān)持“安全生產(chǎn)，預(yù)防為主”的電力生產(chǎn)方針，以企業(yè)的最大利益為優(yōu)先原則，從提高電廠熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的可依靠性入手，保證熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。然而熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，稍有不慎便會(huì)導(dǎo)致熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)處在一個(gè)非理想的狀態(tài)，而且在受到應(yīng)用環(huán)境、時(shí)間等影響后，會(huì)產(chǎn)生一定的安全問(wèn)題。因此如何通過(guò)科學(xué)的基礎(chǔ)管理，確保所監(jiān)控的參數(shù)準(zhǔn)確、系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性成為了熱工安全生產(chǎn)工作中的首要任務(wù)。

2.與熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性有關(guān)的因素

2.1控制軟硬件不合理以及控制邏輯的漏洞

熱工調(diào)試自動(dòng)化設(shè)備和控制邏輯的正確與完善，是大機(jī)組安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。只有在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中保證高質(zhì)量的軟硬件和合理的邏輯控制才能夠確保熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性。很多電廠機(jī)組跳閘的主要原因就是是控制邏輯的不合理，這嚴(yán)重影響著生產(chǎn)的安全性。目前大多數(shù)電廠所采用的機(jī)組及邏輯控制系統(tǒng)，基本上都是隨各機(jī)組的DCS控制系統(tǒng)從國(guó)外引進(jìn)的。雖說(shuō)其各有特點(diǎn)，但是技術(shù)層面上差異較大，因此必須尋求合理的配備，以保證機(jī)組的運(yùn)行安全和產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。

2.2使有效信號(hào)的可靠性降低的干擾信號(hào)

抗干擾能力在很大程度上說(shuō)明了熱工自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠與否，提高抗干擾能力是保障熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性的重要手段。由于電廠的熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)所處的環(huán)境較為復(fù)雜，并且存在著大量的干擾，嚴(yán)重影響了電工控制系統(tǒng)的測(cè)量精度，使控制無(wú)法實(shí)現(xiàn)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成保護(hù)誤動(dòng)，損壞設(shè)備，甚至致使工廠停產(chǎn)并造成人員傷害。因而必須找到引起干擾的原因，釆取有效措施，提出各種防范對(duì)策。

2.3不夠完善的熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)故障應(yīng)急預(yù)案和設(shè)備管理制度

各電廠編寫(xiě)的《熱控故障應(yīng)急處理預(yù)案》內(nèi)容參差不齊，有的內(nèi)容不能滿足故障時(shí)的處理需求，起不到指導(dǎo)作用；有的無(wú)預(yù)案，多數(shù)是憑著運(yùn)行和檢修人員的經(jīng)驗(yàn)處理，結(jié)果發(fā)生了一些本可避免的機(jī)組跳閘。同時(shí)機(jī)組員工的素質(zhì)也對(duì)生產(chǎn)有著很重要的影響。例如，有很多機(jī)組的跳閘是因?yàn)閱T工的實(shí)際操作不當(dāng)引起的，并不是其向上級(jí)反映的設(shè)備功能不好引起的。有的機(jī)組出現(xiàn)異常，運(yùn)行人員操作手忙腳亂，本可以不停機(jī)的停了機(jī)，本該停機(jī)的未停機(jī)，從而引發(fā)了一系列生產(chǎn)事故，甚至更嚴(yán)重的后果。此外，還有很多發(fā)電廠在采購(gòu)設(shè)備前，并沒(méi)有提前對(duì)這些設(shè)備質(zhì)量的好壞進(jìn)行了解，從而采購(gòu)了很多不符合生產(chǎn)要求的設(shè)備，大大影響了產(chǎn)品的質(zhì)量和設(shè)備運(yùn)行的安全。因此電廠必須制定合理的儀表檢驗(yàn)周期，加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的管理。

3.提高熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性的方法

3.1控制軟硬件的合理配置和邏輯的優(yōu)化

熱工保護(hù)及輔機(jī)控制是熱工調(diào)試自動(dòng)化控制系統(tǒng)安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。而熱控的誤動(dòng)和機(jī)組的跳閘大部分是輔機(jī)控制邏輯的不完善和不正確造成的。因此必須減少控制系統(tǒng)軟硬件的低配置，并且加強(qiáng)對(duì)控制邏輯系統(tǒng)的完善。控制邏輯的改進(jìn)應(yīng)進(jìn)行綜合比較和整體優(yōu)化，充分采用容錯(cuò)邏輯設(shè)計(jì)方法，對(duì)運(yùn)行中容易出現(xiàn)故障的這類設(shè)備，從控制邏輯上進(jìn)行優(yōu)化和完善，通過(guò)預(yù)先設(shè)置的邏輯措施來(lái)降低或避免整個(gè)控制邏輯的失效，只有這樣才能形成系統(tǒng)性的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，也便于推廣。

3.2提高采集信號(hào)的可靠性、加強(qiáng)對(duì)干擾信號(hào)的抑制

抗干擾能力是熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的重要措施和手段，直接關(guān)系到系統(tǒng)的可靠性。生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的干擾輕則影響測(cè)量的準(zhǔn)確性和系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成設(shè)備故障或機(jī)組跳閘。因此，我們?cè)谏a(chǎn)過(guò)程中應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到抑制干擾信號(hào)的重要性，歸納總結(jié)電力生產(chǎn)中實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，提出各種防范對(duì)策，確保電力機(jī)組的安全正常運(yùn)行。在熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)生產(chǎn)中產(chǎn)生的干擾大多數(shù)與工程設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)的安裝設(shè)施和生產(chǎn)維護(hù)等因素有關(guān)。針對(duì)這幾種影響因素，實(shí)際生產(chǎn)中已有多種抑制干擾的方法被總結(jié)了出來(lái)，如消除或抑制干擾源、切斷引入干擾途徑、提高設(shè)備本身抗干擾性能等。但就目前而言，抑制干擾、提高熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性最常采用的方法是接地技術(shù)， 它可以提高所采集信號(hào)的可靠性。但是這種方法也有弊端，因接地有誤引起的熱工系統(tǒng)異常也時(shí)有發(fā)生，而且接地只能抑制干擾的影響，并不能阻止設(shè)備向外放出干擾。在電力事業(yè)迅速發(fā)展的今天，找到抑制干擾的新方法迫在眉睫。

3.3完善熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)故障應(yīng)急預(yù)案和設(shè)備管理制度

電廠預(yù)案故障應(yīng)急預(yù)案和設(shè)備管理制度或多或少都有些，但是不完整，不同的電廠之間缺乏交流故無(wú)法得到統(tǒng)一。為減少機(jī)組的誤停機(jī)次數(shù)，應(yīng)統(tǒng)一編寫(xiě)系統(tǒng)故障應(yīng)急處理方案，當(dāng)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)緊急情況時(shí)要啟動(dòng)緊急預(yù)案，保證系統(tǒng)的可靠性和生產(chǎn)的安全，防止出現(xiàn)安全事故，以及提高事故發(fā)生后對(duì)事故的處理能力。其次，電廠應(yīng)該具備完善的管理制度，加強(qiáng)對(duì)購(gòu)進(jìn)設(shè)備的質(zhì)量檢驗(yàn)，確定合理的檢驗(yàn)周期，確保設(shè)備安全有效的運(yùn)行。最后，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)機(jī)組員工的操作培訓(xùn)，定期組織員工進(jìn)行熱工調(diào)試自動(dòng)控制系統(tǒng)故障應(yīng)急處理演練，加強(qiáng)電廠之間的交流，可定期舉辦交流論壇會(huì)，實(shí)現(xiàn)各電廠專業(yè)人員的互動(dòng)，從而更加完善電廠的生產(chǎn)系統(tǒng)，有效提高控制系統(tǒng)的可靠性。

4.結(jié)語(yǔ)

提高熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性，是一個(gè)系統(tǒng)工程 ?？v觀制約熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性的種種因素，熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)革新亟待進(jìn)行。本論文只是一個(gè)起點(diǎn)，希望能夠引起行業(yè)同仁們的關(guān)注和重視，以期減少電廠所面臨的諸多安全隱患。希望各電力能從提高熱工自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性著手，開(kāi)展深入的技術(shù)研究工作，使機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]車朝瑞.淺談大型火電廠的熱工自動(dòng)化水平[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2009.