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基于μCos-II的水声通信调制系统设计与实现

作　者: 李牧
导　师: 黄瑞光
学　校: 华中科技大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 水声通信直接数字频率合成 AD9852 串口通信协议 μCos-II
分类号: TN929.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 175次
引　用: 1次
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内容摘要

水声通信技术是解决水下信息传送和处理的关键技术,它广泛应用于水下自治机器人,水下通讯网络,遥控和目标检测等领域。在水声通信课题的研究中,一个灵活、可靠、高性能的水声通信调制系统必不可少。直接数字合成DDS是新一代的频率合成技术,它采用数字控制信号的相位增量,具有频率分辨率高、频率切换快、频率切换时相位连续和相位噪声低以及全数字化易于集成等优点,因此被广泛采用。该水声通信调制系统采用上位PC机和下位调制电路的结构,两者通过RS232接口连接。调制电路硬件设计以STC公司的STC89LE58RD+为微控制器,以AD公司的AD9852 直接数字频率合成芯片为核心。调制系统软件设计包括上位PC机软件设计和下位调制电路软件设计。PC机软件设计采用VB集成开发环境,通过自定义串口通信协议和MSComm控件实现PC和调制电路之间通信。调制电路软件设计采用μCos-II实时操作系统,将应用程序按功能划分为几个核心任务,由实时内核进行调度,实现了多任务的并行执行,提高了嵌入式系统开发的效率、实时性和可靠性。该水声通信调制系统不仅能够实现FSK、MSK和LFM调制方式,而且能够实现调制信息的无线输入和本地输入以及数据的多比特编码和参数的灵活设置。室内和户外实验表明,水声通信调制系统工作稳定,输出频率分辨率高,可以满足水声通信实验对调制系统的需求。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-6
1 绪论  6-10
  1.1 引言  6
  1.2 水声通信原理  6-7
  1.3 国内外发展状况  7-8
  1.4 课题内容及论文结构  8-10
2 水声通信调制系统的调制原理  10-15
  2.1 FSK 及MSK 信号调制原理  10-12
  2.2 时延差编码信号调制原理  12-15
3 水声通信调制系统总体设计  15-17
  3.1 水声通信实验系统总体结构  15
  3.2 水声通信调制系统实验平台设计  15-17
4 水声通信调制系统的硬件设计  17-27
  4.1 调制电路结构选择  17-19
  4.2 调制电路系统框图  19-20
  4.3 调制电路主要芯片介绍  20-24
  4.4 调制电路具体实现  24-26
  4.5 硬件抗干扰措施  26-27
5 水声通信调制系统的软件设计  27-48
  5.1 上位机程序设计  27-37
  5.2 下位机程序设计  37-48
6 实验结果及分析  48-56
  6.1 室内实验结果  48-52
  6.2 东湖实验结果  52-56
致谢  56-57
参考文献  57-60
附录1 攻读学位期间发表论文目录  60

基于μCos-II的水声通信调制系统设计与实现

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