通信原理系统课程设计-基于315MHz的数字无线发送（或接收）系统

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1、通信原理系统课程设计-基于 315MHz 的数字无线发送（或接收）系统题 目： 设计通信原理系统 学 院： 光电信息与通信工程学院 专 业： 通信工程专业 学生姓名： 闫振宇 班级/学号 通信 0801 班 指导老师： 李振松 目录目录一、通信系统的组成 .1二、从信息传递的网络结构来理解通信系统 .2三、通信系统的分类 .3四、通信的主要传输方式 .3五、通信系统课程设计内容、目的、任务 .4六、发射及接收系统中涉及的电路模块说明： .7七、通信系统课程设计调试过程： .9八、通信系统课程设计验证过程： .11九、通信系统课程设计总结： .15十、通信系统课程设计心得与体会： .16-基于

2、315MHz 的数字无线发送（或接收）系统1一、通信系统的组成定义：传递信息所需的一切技术设备的总和称为通信系统。通信系统的一般模型数字无线通信系统的组成1 信息源: 模拟信源（电话机、摄像机、摄像头等），数字信源（计算机、数码相机等）。-基于 315MHz 的数字无线发送（或接收）系统22 信源编码：把连续的信息变换为数字信号，之后一般进行数据压缩处理，去掉部分冗余信息。3 信道编码：通过增加冗余信息，进行适当的编码变换，以减少信息传输时干扰造成的数据丢失。提高传输的可靠性。4 数字调制：把信道编码后的数字信号变换为可加到射频电路的模拟信号。如：ASK，FSK，PSK，DPSK，QPSK ，

3、QAM ，MSK 等。5 射频调制：把数字调制后的模拟信号加到射频载波上，发射出去，实现无线传输。如：AM，DSB，SSB，VSB，FM，PM 等。接收时，信息变换与上述过程相反。二、从信息传递的网络结构来理解通信系统网络 7 层结构。一般的双向通信系统至少包括：应用层，数据链路层，物理层。通信系统三层网络结构-基于 315MHz 的数字无线发送（或接收）系统3三、通信系统的分类1. 按消息的物理特征分类如：电话通信系统、数据通信系统、图象通信系统等，专用的或兼容的。2. 按调制方式分类基带传输：将未调制的信号直接传送。调制传输：对各种信号变换方式后传输的总称。目的：1）将消息变换为便于传送的

4、方式。如无线传输时必须将消息载在高频上才能在自由空间发射出去。2）提高性能，特别是抗干扰能力。3）有效地利用频带。实际使用时，常常采用复合的调制方式，即用不同的调制方式进行多级调制。四、通信的主要传输方式通信的主要传输方式有五种：1电缆通信；2微波中继通信；3光纤通信；-基于 315MHz 的数字无线发送（或接收）系统44卫星通信；5移动通信；五、通信系统课程设计内容、目的、任务1. 设计内容：（一）设计一种具有较强实用性的通信系统方案 如：单兵无线通信系统、无线网络通信系统、卫星通信系统、GSM 远程通信系统等要求：1）设计出系统原理框图及基本的电路原理图；2）写出系统的工作原理及电路的工作

5、原理；3）设计出系统的主要性能指标，如：传输距离、发射功率等（二）设计实现基于 315MHz 的数字无线通信系统。2设计目的：通过通信系统方案设计及具体的电路调试和软件编程实践，进一步加深对通信系统的了解，理解所学的专业知识，提高动手能力，提高解决实际问题的综合能力。3涉及课程：移动通信、计算机高级语言编程（TC，C+，VC，VB，C+ Buidier，Delphe 等）；51 单片机汇编语言编程；通信原理；高频电子线路；模拟电路、数字电路、电路CAD 等。-基于 315MHz 的数字无线发送（或接收）系统54原理框图：无线发射系统原理框图图无线接收系统原理框图图5详细电路原理图：-基于 31

6、5MHz 的数字无线发送（或接收）系统61 2 3 4 5 6ABCD654321DCBA TitleNumber RevisionSizeBDate: 14-Sep-205 Shet of File: H:文文文文文文.db Drawn By:C7C1+1 Vs+2 C1-3 C2+4Vs-6 T2out7 R2in8 R2out 9T2in 10T1in 1R1out 12R1in 13GND15VC 16C2-5 T1out 14IC1MAX232RST/VP1 (RXD)P3.02 (TXD)P3.13 XTAL24XTAL15 (INT0)P3.26 (INT1)P3.37 (T0)

7、P3.48(T1)P3.59 GND10 P3.7 1P1.0 12P1.1 13P1.2 14P1.315P1.4 16P1.5 17P1.6 18P1.7 19VC 20IC2AT89C2051A11 A22 A33 A44A55 A66 A77 A88GND9VC 18Dout 17OSC2 16OSC1 15/TR 14D13C 12B 1A10IC3PT2621234D1-D4162738495DB9T1AC20V Vin1 GND2 +5V3W17805C14 C15C8VCLEDR3C1 C12C13C16C1C2C3C4C5VCC9C10R2SWTICHC6R1 VCVC1 D

8、ATA2GND3M1TRANSMITERC1-C5:1u/50v C9,C10:30p10u/50v20u/16v 100u/10v2kVC VC4.7M10KC1-C16:104数字无线发射系统原理图1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBA TitleNumber RevisionSizeBDate: 14-Sep-205 Shet of File: H:文文文文文文.db Drawn By:C7C1+1 Vs+2 C1-3 C2+4Vs-6 T2out7 R2in8 R2out 9T2in 10T1in 1R1out 12R1in 13GND15VC 16C2-5 T1out 1

9、4IC1MAX232RST/VP1 (RXD)P3.02 (TXD)P3.13 XTAL24XTAL15 (INT0)P3.26 (INT1)P3.37 (T0)P3.48(T1)P3.59 GND10 P3.7 1P1.0 12P1.1 13P1.2 14P1.315P1.4 16P1.5 17P1.6 18P1.7 19VC 20IC2AT89C20511234D1-D4162738495DB9T1AC20V Vin1 GND2 +5V3W17805C14 C15C8VCLEDR3C1 C12C13C16C1C2C3C4C5VCC9C10R2SWTICHC6R1 VCVC1 DATA2GN

10、D3M1RECEIVERC1-C5:1u/50v C9,C10:30p10u/50v20u/16v 100u/10v2kVC VC820K10KC1-C16:104A11 A22 A33 A44A55 A66 A77 A88GND9 A10B 1C 12D13Din 14OSC1 15OSC2 16Vt 17VC 18IC3PT272M4/L4数字无线接收系统原理图-基于 315MHz 的数字无线发送（或接收）系统7六、发射及接收系统中涉及的电路模块说明：1. RS232 通信接口电路主要由 DB9 的标准 232 接口插座和专用芯片 MAX232 组成。通过这个接口电路可使 PC 与 CPU

11、 之间实现双向通信。PC 机可以发送也可以接收命令和数据。在PC 端，RS232 通讯程序，通过 DB9 插座的 2、3 脚，产生 RS232 电流环信号，MAX232 转换为 TTL 或 CMOS 电平，送入 CPU。反之数据通过 CPU，再经过 MAX232转换为 RS232 信号，便于较长的距离传输，送入 PC。2CPU 电路由 51 系列单片机 AT89C2051 及外围晶振电路和上电复位电路组成。接收来自 PC 的数据，然后根据协议向编码调制或解码解调电路发送或接收数据信号。AT89C2051 是低电压、高性能的 CMOS8 位微控器，片内含有 2KB 的 Flash 可编程且可擦除

12、的只读存储器。主要特性是： 与 MCS-51 系列产品兼容； 片内含有 2KB 的 Flash 程序存储器，可擦写次数为 1000 次； 片内含有 128 字节的 RAM； 具有 15 线可编程 I/O 口； 含有两个 16 位的定时器 T0 和 T1； 中断系统是具有 6 个中断源、5 个中断矢量、2 级中断优先权的中断结构； 具有可编程的串行通信口； 低供耗节电模式为空闲模式和掉电模式； 全静态操作为 0-24MHz；-基于 315MHz 的数字无线发送（或接收）系统8 电源电压为 2.7-6V； 直接驱动 LED；3编码调制或解码解调电路采用专用的编码（PT2262）和解码芯片（PT2272）。详见“PT2262.PDF、PT2272.PDF”文件（提示：重点看一下编码和解码的时序图，便于理解编程控制）。实际电路选用 SC2262 和 SC2272 与 PT 系列完全兼容。4射频（RF）发射电路采用 315MHz 的晶体振荡器。原理图如图所示：RF 电路原理图5射频接收解调电路-基于 315MHz 的数字无线发送（或接收）系统9RF 接收解调电路原理图6电源电路采用变压器把 220V 交流电转换为低压交流电，经过全波式整流电路整流和电容滤波后