中國是一個重要的海洋國家,領海總面積1359萬平方公里,島嶼6536個,海岸線18000公里,海洋生物、礦物資源豐富。為保障我國海洋經濟,社會經濟平穩(wěn)健康發(fā)展,需要發(fā)展針對海洋環(huán)境的監(jiān)測技術,通過浮標監(jiān)測海洋環(huán)境是目前海洋監(jiān)測技術的主流方式,本文針對傳統(tǒng)浮標通信距離、傳輸速度的不足,基于浮標展開通信協(xié)議研究和系統(tǒng)的設計實現。該項目采用WIFI無線通信技術替代傳統(tǒng)的GPRS、衛(wèi)星、ZIGBEE等浮標通信技術來完成浮標與飛機之間的數據傳輸。然后根據項目可靠、數據盡量完整到達、不握手等數據傳輸特點,結合弱網環(huán)境,調查研究相關協(xié)議的可靠性機制,設計了通信協(xié)議,并進行了仿真分析與實現。通過選擇了一款具有低功耗性能的WIFI芯片,設計制作通信系統(tǒng),通信系統(tǒng)包含主模塊與自適應雙向功率放大模塊,主模塊實現通信功能,數據收集和存儲功能。由于IEEE802.11協(xié)議規(guī)定WIFI產品發(fā)射功率小于20d Bm,這使得WIFI的通信范圍很小,無法實現飛機與浮標通信,針對該問題,設計了工作在2.4GHz的自適應雙向功率放大模塊,該模塊包含三部分:控制電路、低噪聲放大和功率放大。采用增加發(fā)射信號功率和提高接收靈敏度... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數】：68 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 國內外研究現狀及分析
        1.2.1 國外研究現狀
        1.2.2 國內研究現狀
        1.2.3 國內外文獻綜述
    1.3 本課題研究內容
第2章 系統(tǒng)總體方案設計
    2.1 系統(tǒng)整體方案
    2.2 無線通信終端設計方案
        2.2.1 硬件整體設計方案
        2.2.2 雙向功率放大設計方案
    2.3 通信協(xié)議設計方案
    2.4 本章小結
第3章 通信協(xié)議設計與仿真
    3.1 協(xié)議層次結構
    3.2 協(xié)議報文結構
    3.3 協(xié)議相關機制
        3.3.1 流量控制機制
        3.3.2 超時重傳機制
        3.3.3 確認和補發(fā)機制
        3.3.4 校驗機制
        3.3.5 鏈路檢測機制
    3.4 協(xié)議仿真流程
    3.5 NS2無線傳播模型
    3.6 無線仿真模型與仿真結果
    3.7 通信協(xié)議的實現
        3.7.1 發(fā)送實現
        3.7.2 接收實現
    3.8 本章小結
第4章 系統(tǒng)硬件設計與實現
    4.1 系統(tǒng)硬件整體設計
    4.2 主板硬件設計
    4.3 雙向功率放大模塊
        4.3.1 定向耦合器設計
        4.3.2 功率檢測電路設計
        4.3.3 開關電路設計
        4.3.4 低噪聲放大設計
        4.3.5 射頻功率放大設計
        4.3.6 偏置電壓電路
        4.3.7 供電電路
    4.4 PCB設計與實現
    4.5 本章小結
第5章 系統(tǒng)功能測試
    5.1 整體功能測試
    5.2 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：2904693