【摘要】：氣象傳真接收機(jī)用于接收海岸臺(tái)站播發(fā)的氣象傳真圖,以獲得相關(guān)海區(qū)的氣象趨勢(shì)和實(shí)況預(yù)報(bào),保證船舶安全航行�，F(xiàn)有的氣象傳真接收機(jī)硬件電路復(fù)雜、數(shù)字化程度低,制約了接收機(jī)工作性能的提高,不利于氣象信息的深層次應(yīng)用。 本文針對(duì)現(xiàn)有氣象傳真機(jī)的不足,開展了基于DSP的氣象傳真接收機(jī)的設(shè)計(jì)。接收機(jī)包括射頻前端處理模塊和控制與顯示模塊兩部分。其中,射頻前端處理模塊以DSP作為控制器和信號(hào)處理器,實(shí)現(xiàn)傳真信號(hào)的接收控制和解調(diào),包括射頻信號(hào)處理電路、中頻信號(hào)處理電路、處理器電路、時(shí)鐘電路和電源電路。射頻信號(hào)處理電路完成信號(hào)射頻濾波、放大、混頻；中頻信號(hào)處理電路完成信號(hào)自動(dòng)增益放大和數(shù)字下變頻；處理器用于對(duì)模塊的控制和數(shù)字信號(hào)處理；時(shí)鐘電路為器件的工作提供參考時(shí)鐘；電源電路提供足夠的功率輸出保證模塊各部分的正常工作�？刂婆c顯示模塊完成人機(jī)交互、圖像顯示和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能,包括控制器電路、存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路、鍵盤接口擴(kuò)展電路、顯示器驅(qū)動(dòng)電路、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路、通信擴(kuò)展接口電路和電源電路�？刂破麟娐酚糜阪I盤命令的響應(yīng),解調(diào)數(shù)據(jù)的接收、顯示和存儲(chǔ)；存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路包括與射頻前端處理模塊之間命令、狀態(tài)以及圖像數(shù)據(jù)傳遞和圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)兩部分;鍵盤接口擴(kuò)展電路用于命令輸入；顯示器驅(qū)動(dòng)電路用于顯示人機(jī)界面；實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路提供工作時(shí)間,通信接口擴(kuò)展電路為模塊和其它設(shè)備之間傳遞數(shù)據(jù)提供硬件通道;電源電路保證模塊供電。。 接收機(jī)采用中頻數(shù)字化方案,對(duì)模擬信號(hào)只進(jìn)行一次下變頻混頻,基帶解調(diào)由軟件實(shí)現(xiàn),簡(jiǎn)化了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì),提高了系統(tǒng)數(shù)字化程度,降低了模擬器件的噪聲干擾；利用DSP芯片做為信號(hào)處理器和控制器,提高了系統(tǒng)信號(hào)處理能力和實(shí)時(shí)性；利用數(shù)字下變頻電路實(shí)現(xiàn)數(shù)字下變頻,減輕了DSP芯片運(yùn)算壓力；自檢通道電路設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)軟、硬件功能的自測(cè)試；鍵盤電路的設(shè)計(jì)用于用戶輸入命令；與熱敏紙打印輸出相比,氣象傳真圖的屏幕顯示更加直觀。 論文提出了系統(tǒng)的參數(shù)指標(biāo),完成了各電路單元的詳細(xì)分析和設(shè)計(jì),給出了測(cè)試實(shí)驗(yàn)結(jié)果,證明了系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的可行性。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TN851;TP368.12
【圖文】：

第1章緒論1課題研究背景及意義傳真是指通過(guò)有線或無(wú)線通信線路傳遞圖像和文字符號(hào)并能永久保存信息、的技術(shù)能對(duì)信息、的內(nèi)容和形式進(jìn)行同時(shí)傳遞‘”。傳真通信采用非編碼的形式，直接掃描所送的信息以獲得電信號(hào)，因而可以很方便的傳送任何復(fù)雜的圖像和文字信息。除此，在傳真通信中，圖像的每個(gè)字符都是由象元組成的，失落個(gè)別的電信號(hào)并不會(huì)影整個(gè)字符的識(shí)別，因此具有較高的可靠性。氣象傳真通信作為傳真通信的重要組成部分，推動(dòng)了氣象事業(yè)的發(fā)展，特別是在資料的獲取、天氣預(yù)報(bào)和氣象情報(bào)的傳遞方面，氣象傳真正在發(fā)揮著巨大的作用。目前主要應(yīng)用于氣象衛(wèi)星云圖傳真和天氣圖傳真。無(wú)線氣象傳真機(jī)是船舶海上航行時(shí)接收傳真氣象圖的重要?dú)庀笤O(shè)備。航海人員通象傳真圖分析所獲得的各種氣象、水文實(shí)況以及海面狀況等海洋環(huán)境信息，從而選適的航線，對(duì)保證安全航行具有重要意義。

從物理結(jié)構(gòu)上講，氣象傳真機(jī)主要有三部分組成，一部分用于射頻信號(hào)接收，通為收信裝置，亦稱前端處理裝置，主要完成射頻信號(hào)的接收和解調(diào);第二部分為記其控制裝置，完成基帶信號(hào)的解調(diào)和圖像的紙質(zhì)打印或遠(yuǎn)距離傳輸，第三部分通常面板控制電路，主要完成臺(tái)站選擇、信號(hào)監(jiān)聽等功能，一般采用簡(jiǎn)單的鍵盤和字符器或LED指示器實(shí)現(xiàn)。我國(guó)很早就開始了氣象傳真機(jī)的設(shè)計(jì)與研制。早在1965年我國(guó)就已經(jīng)研制成功一臺(tái)65型氣象傳真機(jī)，70年代，傳真機(jī)生產(chǎn)走上了自行設(shè)計(jì)、生產(chǎn)以及多品種發(fā)道路，比如在1971、1972和1976年各有新型產(chǎn)品問世。80年代，通過(guò)引進(jìn)國(guó)外氣真機(jī)的收信裝置，國(guó)內(nèi)出現(xiàn)了能接收國(guó)際、國(guó)內(nèi)無(wú)線電傳真廣播的氣象傳真機(jī)，其sQ一3型氣象傳真機(jī)是這一時(shí)期的典型代表!習(xí)，如圖1.2所示。90年代初期，在zsQ傳真機(jī)的基礎(chǔ)上，經(jīng)有關(guān)單位的努力，出現(xiàn)了HQC一001型船用氣象傳真機(jī)，如圖1示。但一該型產(chǎn)品除外形加固、人機(jī)接口采用單片機(jī)控制下的字符液晶顯示、采用薄盤操作以外，其收信裝置基本還沿用了ZSQ一3型傳真機(jī)的技術(shù)。由于用量較少，加口產(chǎn)品沖擊等多種原因，近年來(lái)HsQ一001型傳真機(jī)未再進(jìn)行改進(jìn)。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號(hào)：2732807