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信號通信論文范文1
由于普通的計算機控制系統安全性差，無法對外部輸入信息的準確性進行判斷。當系統產生故障時，無法保證系統安全的能力，這些因素都限制了計算機控制系統的應用。當前，我國干線鐵路上使用的計算機連鎖系統主要為國外鐵路信號公司的容錯計算機控制系統，成本較高。所以，我國鐵路科研院逐漸將安全、鐵路信號控制系統作為主要的研究工作來開展。
2鐵路信號系統無線通信的基本要求
2.1通信結構
鐵路信號系統遠程控制技術在保證鐵路信號系統安全運行方面具有重要意義。相較于繼電連鎖系統來說，計算機連鎖系統的綜合性能更好。所以，車站連鎖系統也逐漸從繼電裝置專變成了計算機系統。事實上，計算機連鎖系統是一個滿足安全、故障信號的連鎖邏輯運算系統。而邏輯上，可以將運算系統分為監控層、控制設備層和關聯系統三個模塊。其中關聯系統主要包括調度集中、聯鎖機、模擬屏、調度監控、復顯等內容；監控層主要是指計算機聯鎖系統對調度機車信號和站場狀態進行監測和控制的設備；控制設備層主要控制電源屏無線通信、I/O、PLC和電源屏的無線通信、I/O的通信。
2.2通信設計
2.2.1控制設備之間的無線通信
控制設備主要是用來對現場的多個I/O設備進行控制，常規的方法將多路器布置在現場，然后將輸入/輸出模塊和端子排連接，并利用現場總線技術，在工業現場放置I/O模塊。所有的現場子站都可以利用一根電纜連接起來，從而把所有的現場信號簡單方便的傳送到控制室的監控設備上。
2.2.2控制設備和監控站的通信
監控站通信主要傳遞安全信息數據，利用PLC和聯鎖機之間的串口和監控站連接實現信息的傳遞。因而PLC和聯鎖機之間使用CCM傳輸協議進行傳輸。為了屏蔽外界的干擾，提升數據的準確性，將讀取的PLC數據作為有效數據，向聯鎖程序提交。此外，該通信程序還可監督PLC和聯鎖機運行狀態。由于每次通信時，聯鎖機都會對PLC的約定內部寄存器進行檢查，此寄存器只可以利用聯鎖機置位PLC進行復位。在檢查的過程中，如果PLC置位時間不對，就表示PLC工作異常。同理，如果PLC發現聯鎖機置位不按時，證明連鎖機的也不能正常工作，為了確保系統安全運行，會立即發出報警信息，并會進行安全處理。
2.3關聯系統之間通信技術
關聯系統主要是計算機之間利用互聯網進行通信，可以利用RS-485和RS-232達到通信目的。而局域網中的通信可以利用Socket的接口實現，局域網中電腦可以通過撥號的方式和互聯網機械通信，也可以連入專網進行通信。
3無線通信技術的特點
目前，無線通信技術主要有433Hz頻段、2.4Hz頻段、藍牙、紅外等。在高速行駛高速鐵路上，如果距離小可以使用這些無線技術。但是如果距離很遠的時候，無線通信的距離也就相對較遠，利用無線通信可以避免使用中繼設備。鐵路信號系統作為指揮鐵路運行的系統，在運行的過程中，可以利用信標和全球定位系統來保證鐵路的位置和速度。車站在收到設備信息后，會經過信息發送到執行控制計算機中。在鐵路信號系統中，無線通信技術主要有以下特點：（1）可以對鐵路的運行情況進行更加穩定的控制，不僅可以防止列車運行情況下速度過快或者多次發動，并且可以有效地節省資源。（2）在一些關鍵的控制系統中,列車按照操作狀態和自身情況進行調節，利用計算機對列車進行輔助調整，進而提高鐵路信號系統的管理水平；（3）省去地面上的信號設備，降低了信號系統設備的維護資金；（4）無線信號適應能力強，可以提高列車的行進速度，可以對系統中的相關參數進行遠程調節。不過，在使用無線通信技術時，鐵路信號系統中也有一些問題存在，例如一些設備的成本較高、高速鐵路列車的運行速度和電碼傳送速率不符合。
4無線通信技術在鐵路信號系統中的應用
4.1集中調度中的應用
在集中調度系統中，調度中心科員按照車站的區段閉塞情況和法線占用情況了解列車的運行，并根據收集到的信息對進路進行排列。但是，使用無線通信技術可以使控制系統詳細了解列車的運行速度和位置，并根據沿線信號系統的基本情況，向列車傳遞控制信息，確保列車穩定、安全、快速地運行。通過利用無線通信技術，可實現控制中心和列車之間的雙線數據傳輸，為列車的運行提供了便利，達到自動指揮的目的。
4.2微機聯鎖中的應用
在微機聯鎖中應用無線技術，可以將信號機的閉鎖狀態、道岔情況等發送至主控中心，并使用道旁接口單元對主控中心傳達的控制命令進行接收，達到控制信號機動作和道岔的目的。此外，道旁接口單元可以使用無線信道和控制中心取得聯系，然后利用電纜和現場設備進行連接，達到控制、檢測輔助子系統的目的。當前，無線通信技術在微機聯鎖中的應用需要增加運營成本，并且一些比較大的車站對無線信號干擾比較大，還沒有得到廣泛的推廣和應用，不過在微機聯鎖中應用無線技術的前景是非常不錯的。
4.3無線通信技術在中繼器中的應用
在鐵路運行過程中，想要實現每一個鐵路都設置通信基站難度是比較大的。這樣設置不僅會導致設備投資增加，并且會使無線通信鐵路信號系統喪失意義。而利用中繼器，基站可以使用中繼器進行射頻信號的發送和接收，進而實現基站同時，管理線路、車輛以及基站區域范圍中的站區。
4.4使平交道口的通過率提升
信號通信論文范文2
城市軌道交通信號系統主要由列車自動控制（ATC）系統、聯鎖設備、軌道電路等組成。作為城市軌道交通信號系統最重要的組成部分，列車自動控制（ATC）系統主要功能就是對行車指揮及列車運行自動化的一種最大限度地實現，同時起到確保列車安全運行及提高運輸效率的作用，只有這樣才能降低工作人員的工作量，對城市軌道交通的通行能力進行充分發揮。ATC（automatictraincontrol）系統主要有三部分構成，包括：列車自動防護（ATP—automatictrainprotection）、列車自動運行（ATO—automatictrainoperation）及列車自動監控（ATS—automatictrainsupervision）。ATP系統分為軌旁ATP和車載ATP，負責對列車的運行進行保護，對列車進行超速防護、車門監督和速度監督，保證列車的安全間隔。ATO系統分為軌旁ATO和車載ATO，其應用的主要目的就是對“地對車控制”的一種實現，就是實現地面信息對列車運行情況的一種良好控制，并送出車門和屏蔽門同步開關信號。ATS系統主要有兩部分中央ATS與車站ATS，其應用的主要目的就對列車運行監督及控制，包括：列車運行情況和設備的集中監視、自動排列進路、自動列車運行調整、自動生成時刻表、自動記錄實際列車運行圖、自動進行數據統計以及各種報表的自動生成，輔助調度人員對全線進行管理。聯鎖設備有中央聯鎖系統和車站聯鎖計算機，主要對室外設備信號機和道岔進行控制，排列列車進路并傳送進路信息給軌旁ATC設備。軌道電路主要用于傳送軌道電路信息和ATP報文信息。
2城市軌道交通信號系統方案
通常情況下在城市交通疏解任務中城市軌道交通線路承擔著十分重要的任務，為確保人們出行的安全性，應采用完整的、先進的、高效的列車控制系統作為地鐵信號系統。正線信號系統采用完整的列車自動控制（ATC）系統，由ATS、ATP、ATO、聯鎖設備組成。車輛段/停車場由聯鎖設備、微機監測設備、ATS分機等主要設備組成。目前城市軌道交通的信號系統主要有準移動閉塞和移動閉塞系統選擇。
2.1基于目標距離模式的準移動閉塞ATC系統通常選用音頻數字無絕緣軌道電路作為目標距離模式，這種模式的主要特點為信息傳輸量較大及抗干擾能力很強。列車車載設備依據由鋼軌傳輸而接收到的聯鎖、軌道電路編碼、線路參數、控制管理等報文信息，連續對列車追蹤運行及折返作業進行速度監督，最大限度對其進行超速防護，控制列車運行間隔，以滿足規定的通過能力。由于音頻數字軌道電路具有極大的傳輸信息量，可以將目標速度、目標距離、線路狀態等信息提供給車載設備，為計算出列車相適應的運行模式速度曲線，將ATP車載設備與固定的車輛性能數據進行充分地結合。
2.2基于通信的移動閉塞系統（CBTC）基于通信的移動閉塞列車控制系統具有極為先進的發展技術，是列車控制技術的發展趨勢，是國際ATC先進水平的代表。是獨立于軌道電路的高精度列車定位。CBTC系統為實現車與地、地與車間之間的雙向數據通信，可以選用自由空間無線天線、交叉感應電纜環線、漏泄電纜以及裂縫波導管等方式進行有效通信。依據列車的位置信息及進路情況軌旁ATP設備可以有效對每一列車的移動權限進行準確計算，同時根據列車位置速度的變化不斷更新數據，利用連續車地通信設備向列車進行信息的發送。依據接收到的移動授權及本身的運行狀態車載設備可以對列車運行速度曲線及防護曲線進行有效計算，在ATP子系統的保護防御過程中，在該速度曲線下ATO子系統或人工駕駛控制列車可以正常運行?？梢宰畲笙薅鹊貙崿F后續列與前行列車尾部的緊密性，并始終處于安全距離范圍內。在確保安全的基礎上，CBTC系統可以實現區間通過能力的有效提高，同時不受軌道電路區段分割的限制。雖然CBTC系統在調試時因對現場環境要求高、調試周期較長等一些不盡如人意的地方，但是CBTC系統在具有自身優越性的同時已經成為城市軌道交通信號系統的首選方案。其相對于準移動閉塞系統的優越性是不可取代的。
3城市軌道交通信號系統通信設備的傳送方式
3.1通過軌道電路進行傳送軌道電路不僅可以檢測列車占用情況，也可以傳遞報文信息給車載設備。在軌道電路不忙的情況下，將軌道電路信息傳送給聯鎖系統，當列車對軌道進行占用時，利用裝置切換，并將發送軌道電路信息的作業進行停止，開始采用軌旁設備將ATP報文信息連續向鋼軌進行發送，將接收和發送設備裝置在列車底部，可將接收到的信息向車載設備進行傳遞，同時也可以向地面發送列車信息。
3.2通過軌間電纜傳送單獨沿著鋼軌鋪設一條線路，專門用于傳送ATP報文信息，此方法安全可靠，但費用較高。
3.3通過點式應答器傳送在軌道電路的部分地方進行應答器的設置，應答器的設置主要有兩種形式：固定數據應答器與可變數據應答器。用于存儲固定數據的應答器為固定數據應答器，可變應答器通過對中心進行控制來取得數據，將接收和發送天線安裝在列車底部，當列車運行在應答器位置經過時可以感應到應答器的信息，然后進行雙向數據交換，因為這種信息的傳送不具有連續性，只能在一定位置才能進行接收，因此這些位置被叫做點式ATC。
3.4通過無線方式進行傳送無線車地通信主要采用無線方式，由控制中心來實現車載ATP/ATO的功能，利用無線交換器和軌旁無線單元AP與車載無線通信設備進行時時數據的交換。一般情況下一個控制中心可以實現對一條線路上所有車站的控制，當控制中心設備發生故障時，為了確保整條線路不出現癱瘓現象，可以將車站現地工作站和車站ATS遠程控制單元設置在車站。這樣當控制中心出現故障之后，車站工作人員可通過車站現地工作站進行操作來實現聯鎖計算機的功能，ATS遠程控制單元可代替中央ATS系統向聯鎖系統和軌旁設備發送相關信息，此時ATS遠程控制單元所具有的信息不全面，但能夠保證列車在本站的正常運行。
4結語
信號通信論文范文3
“非電量檢測與信號處理系統的研制”項目是2012年本教學團隊結題的院級自然科研項目。該項目以服務《信號與系統》課程教學為基本目標。經過研制開發，達到了預期設計要求，尤其是在航空傳感器數字信號處理等具有挑戰性和較高技術含量的領域做了大量深入的研究，取得了較好的成果。航空非電量的電測法就是將各種航空非電量(如溫度、壓力、加速度、姿態角、高度、位移、應變、流量、液位等)變換為電量，而后進行測量的方法。非電量檢測與信號處理系統是嚴格按照航空非電量檢測相關技術規范研制開發的，其特性具體體現在以下幾個方面。(1)實用性:本項目平臺是很好的開放式平臺，有利于《信號與系統》課程改革;(2)可操作性:由于人機交互在上位機進行，可操作性極強。經過多次上課使用證明，系統整體穩定可靠，數據采集準確，數據分析算法先進，具有較強的實用價值;(3)升級特性:在基本硬件保持不變的情況下，本系統具有較為簡單、方便、快捷的升級特性。另外，增加新的傳感器硬件模塊也比較容易。非電量檢測與信號處理系統的功能展示生動、形象、直觀，集創新性、知識性、趣味性于一體，在教學展示中易于激發學生的創新意識和學習主動性、積極性。另外，由于非電量檢測與信號處理系統集成了許多先進和實用技術，所以，本系統的成功研制為今后進一步的科學研究積累了寶貴的經驗，同時，也為教學工作及學生科技活動積累了豐富的素材。本系統的上位機由主控計算機及信號處理單元構成，下位機則是由各個傳感器為核心的功能模塊所組成。主控計算機是分布式控制系統的上位機，由一臺高性能PC承擔，主要用于人機交互、系統管理、控制決策、任務調度、運動規劃、信號處理等。測量部分由多種航空傳感器組成(參見圖1)。以該系統作為教學實驗的平臺載體來真實地反映《信號與系統》理論在航空測控系統中的應用，取得了良好的上課效果。無論是卷積、傅立葉變換、拉普拉斯變換還是z變換等，學生都能在該設備上編程驗證。這種可編程的硬件平臺比MATLAB仿真更為直觀和有效。
二、以學期項目為載體全面提升學生綜合素質指標
然而，光是靠上述研制成果講授《信號與系統》課程還不夠。原因是學生的動手能力還停留在使用該設備進行理論驗證的階段，還為達到設計的階段。為此，研究團隊在本專業開發了一系列學期項目，并在每學期實施一門學期項目的教學。從一開學就布置學期項目的項目任務，學期結束才需要學生提交項目作品。學生在整個一學期當中，把《信號與系統》充分結合《模擬電子技術》《高頻電路》《數字電子技術》《單片機技術與應用》《Protel》《C語言程序設計》《電子測量與儀器》《傳感器與儀表》《誤差分析與數據處理》等課程，有足夠的時間去思考項目的方案、精心設計硬件和軟件，經歷較為復雜的調試階段后，最終做出達到性能指標的作品，并撰寫項目報告，上臺用PPT演講自己的作品?！缎盘柵c系統》課程從系統設計上起到統領全局的作用，而其它課程用于項目的具體制作和調試。本教研團隊總共安排了4個學期項目，其中學期項目3是《飛行數據采集》、學期項目4是《航空測控系統設計》。這2個學期項目面向航空電子行業，以具體項目為驅動，需要學生把《信號與系統》課程中的內容結合航空電子工程進行設計、制作、裝配、調試、測試、檢修等工作。以學期項目作為《信號與系統》課程的載體，實現了以學生為主體的教學。學生在強大的興趣驅動下保持主動學習和研究的動力。很多課程的知識點在作品中得以體現。為了工程實現，不少學生還自學了課程中的建議選學的內容。因此，《信號與系統》課程得到學以致用。學期項目的逐學期實施，也就同時在為電子設計競賽、技能大賽鍛煉和選拔人才。學生在平時就打下了良好的基礎，有利于他們參賽并獲獎。最終目的是培養出企業所需要的綜合素質全面的人才。本專業2012級的學生有18人進入了開放實驗室，參加了大學生電子設計競賽，并取得了不錯的成績。在2014年大學生電子設計競賽中有3個參賽組獲得一等獎，3個參賽組獲得二等獎。學生現今正在單位參加頂崗實習，他們的主要工作是產品設計。個別動手能力突出的優秀學生直接當上了項目經理。
三、以導師制實現因材施教
學生群體的基礎差距很大，且學習習慣、學習能力差別也很大。在面向航空的以學期項目為載體的《信號與系統》的整個教學過程中，如果還進行整齊劃一的無差別教學，將使得基礎較差的同學無法跟上課程進度，而理解力強的同學又發揮不出自己的才能。本教研團隊嘗試了以開放實驗室為基地，實施導師制教學。導師并非一定要本?；蛘咂髽I專家擔當。“三人行，必有我師”。我們實施的是學生教學生的導師制。在本專業高年級的學生中選拔最優秀的10名學生給低年級學生當導師。這10名高年級學生全部參加過電子設計競賽并獲獎，全部都是老師的科研項目團隊成員，擁有較為豐富的實踐經驗。選他們當導師，還同時鍛煉了他們的表達與溝通能力、組織與協調能力、領導能力。一個班級分為10個小組，每個小組就有1名高年級學生當導師。每個小組中最優秀的學生當組長。導師與學生之間交流渠道完全暢通。由于導師也是學生，因此導師天生與學生容易溝通。導師與學生之間除了上課交流、輔導課交流以外，還有全天候的QQ交流。這種導師制大大減輕了本專業的師資人數不足的負擔，而同時打造了一支科研能力很強的學生隊伍。同時，教室上課只占用少量時間，大量時間花在課后的設計和制作，改變了傳統教學以教師為主體的局面。以此類推，每一屆學生中都要選拔10名左右的學生給下一屆學生當導師。因此，面向航空電子業、以學期項目為載體的整個《信號與系統》教學過程都有學生導師指導。
四、考核方式的改進
良好的考核方式將有力促進學生的學習，更客觀地評估學習效果。在面向航空的以學期項目為載體的《信號與系統》的考核方式設計中，本團隊進行了較大的改革，除了對項目成果本身進行結果考核外，加強了對學習全過程的考核。在過程考核中納入了綜合素質指標。把綜合素質指標融入項目教學的全過程，以學生為主體實施教學與評價。(1)項目布置階段(含方案設計):考核學生的專業知識、職業技能、基本素養;(2)作品制作階段:考核學生的專業知識、職業技能、資訊能力、敬業合群、誠實守信、學習能力、創新能力、安全環保意識、外語能力、抗壓能力;(3)撰寫報告階段:考核學生的書面表達溝通能力、資訊能力;(4)提交報告:考核執行力;(5)答辯階段:考核口頭表達溝通能力、抗壓能力。所有的綜合素質指標的分數將生成一個雷達圖。該圖反映了學生的綜合素質。有利于學生找到自己的能力素質上的不足，從而調整努力的方向。同時也有利于企業選擇錄用新員工。考核方式的革新可避免原有結果考核的一次期末考試就定勝負所帶來的缺點。新的考核方式要求學生平時都要努力，才能最終完成《信號與系統》課程的學習，避免了學生平時不上進而最終積重難返之后果。此外，綜合素質指標考核有利于老師對學生平時的學習狀況的跟蹤，以便讓學生導師有針對性地加強輔導和交流，讓差生獲得必要的幫助，跟上所在項目小組的進度。
五、結論
信號通信論文范文4
1.1系統前面板的設計
虛擬儀器的前面板設計是否合理對虛擬儀器的使用效果有著重要的影響，它直接面向使用者，使用者對其分布的合理程度也有著很高的要求。
1.2系統的程序框圖設計
對各個的功能模塊進行分割編寫，采用模塊式的編寫方式逐個進行分割，然后將分割編寫的模塊整理集合以構成一個新的系統控制程序。程序模塊主要包括三個模塊，第一種是實時信號采集模塊；第二種是信號處理分析模塊；第三種是仿真信號模塊。這三種模塊對系統都有著很重要的影響，它們以不同的角色為系統提供服務，滿足用戶的需求，產生令用戶滿意的信號。另外，對這三種模塊的編寫整合構成新的程序框圖。
1.2.1實時信號采集模塊實時信號采集模式可以通過對信號的有效分析處理對所采集的數據進行系統的分析，并且實時信號采集模式可以根據用戶所設置的聲音格式從聲卡中得到相關數據，然后對數據進行保存。這種模塊在開始采集數據前要注意，參數的設置要根據實際的情況和參數設置好以后將信號選擇的按鈕調制實時信號檔上。開始設置各個快捷按鈕，如停止按鈕、退出按鈕、對信號的采集保存等按鈕。
1.2.2信號處理分析模塊設置完成應用信號處理分析模塊一般是對數據進行時域分析以及頻域分析。其中時域分析可分為對參數的測量、對諧波失真分析、最后是自相關分析。在對信號進行分析處理的過程中，如果單單只對信號進行頻域分析，信號所具有的全部特征并不能完全的顯示出來，也就是時域分析有時候不能完全滿足對信號的分析，這就需要對信號進行頻域分析，以更加全面完整的分析出信號所具有的全部性質。在LabVIEW中，如果要對信號進行頻域分析，就要以FFT為分析的基礎，才能進行具體分析。
1.2.3仿真信號模塊的完成應用仿真信號模塊的作用我們不可忽視，生活中并不是所有的信號都能用實際的儀器產生，當無法獲得實際的信號時，可以用仿真信號作為任意頻率的信號，也可以用仿真信號作為標準的信號源，對其產生的信號做信號的檢測系統。這種仿真信號模塊包含波形顯示以及噪聲的添加等功能。仿真信號可以產生一些日常生活中我們常見的信號，如正弦波、方波以及三角波等。并且用戶可以很據自身的需要對信號的頻率、幅值、以及采樣頻率進行調節，從而產生用戶所需要的信號。
2研究應用
整流電路中應用虛擬聲學采集分析系統研究采集系統的采集性能。在整流電路中應用虛擬采集分析系統時，應該注意采樣的頻率要保持20Hz~20kHz之間，如果想得到更加完整較好的波形，就可以將頻率控制在100Hz~15kHz之間。在整流點路中要進行對正弦先好進行整流的過程中，可應用二極管半波整流電路對其進行整流。輸出信號以后接入虛擬信號采集分析系統，可以得到一些波形。事實證明，虛擬儀器的信號采集分析系統的采集性能可以達到人們所需要的理想信號。實踐證明，虛擬儀器信號采集分析系統已經被廣泛的應用在噪聲監測、信號分析以及實驗教學當中。
3結語
信號通信論文范文5
專 業：
姓 名：
學 號：
報告日期：
論文(設計)題目：
智能天線技術的基本原理及其music算法
指導教師：
論文(設計)起止時間：
一、論文(設計)研究背景與意義
智能天線是3g的一項關鍵技術，作為當今三大主流標準之一的td-scdma(time division-synchronous code division multiple access)是由中國自主提出使用的tdd方式的(時分雙工方式)的第三代移動通信系統標準。td-—scdma的核心技術之一就是智能天線技術。在td-—scdma系統中使用智能天線技術，基站可以利用上行信號信息對下行信號進行波束成形，從而降低對其他移動臺的干擾，同時提高接收靈敏度，增加覆蓋距離和范圍，改善整個通信系統的性能。
智能天線是一種多天線系統，它按照某種算法來對準期望信號，使得期望信號得到最大增益，而干擾信號被壓制?！≈悄芴炀€系統的核心在于數字信號處理部分，它根據一定的準則，使天線陣產生定向波束指向移動用戶，并自動調整權系數以實現所需的空間濾波。智能天線需要解決以下兩個關鍵問題：辨識信號到達方向doa(directions of arrinal)和數字波束賦形的實現。在對信號doa估計的算法中，作為超分辨空間譜估計技術的music(multiple signal classification)算法是最經典的算法之一。
本文針對3g的需求背景，研究智能天線技術及doa估計算法。隨著移動通信用戶數迅速增長和人們對通話質量要求的不斷提高，要求移動通信網在大容量下仍具有較高的話音質量。經研究發現，智能天線可將無線電的信號導向具體的方向，產生空間定向波束，使天線主波束對準用戶信號到達方向doa(directions of arrinal)，旁瓣或零陷對準干擾信號到達方向，達到充分高效利用移動用戶信號并刪除或抑制干擾信號的目的。同時，利用各個移動用戶間信號空間特征的差異，通過陣列天線技術在同一信道上接收和發射多個移動用戶信號而不發生相互干擾，使無線電頻譜的利用和信號的傳輸更為有效。在不增加系統復雜度的情況下，使用智能天線可滿足服務質量和網絡擴容的需要。
其實就是一種多天線系統，它按照某種算法來對準期望信號，使得期望信號得到最大增益，而干擾信號被壓制。因此需要知道期望信號到來的方向，即doa。music算法是經典的用來估計波達方向的算法。
二、論文(設計)的主要內容
智能天線是一種安裝在基站現場的雙向天線，通過一組帶有可編程電子相位關系的固定天線單元獲取方向性，并可以同時獲取基站和移動臺之間各個鏈路的方向特性。智能天線的原理是將無線電的信號導向具體的方向，產生空間定向波束，使天線主波束對準用戶信號到達方向doa(direction of arrinal)，旁瓣或零陷對準干擾信號到達方向，達到充分高效利用移動用戶信號并刪除或抑制干擾信號的目的。
波達方向(doa,direction of arrival)估計是智能天線研究的一個重要方面,無論是上行多用戶信號的分離,還是下行選擇性發射,對用戶信號doa的測定,都成為智能天線實現指向性發射的必要前提。在對信號doa估計的算法中,作為超分辨空間譜估計技術的music(multiple signal classification)算法是最經典的算法之一。本文主要介紹智能天線技術的基本原理，發展歷程，技術分類，及智能天線對系統的改進和主要用途。寫出均勻線陣的統計模型，研究music算法的基本原理，用matlab仿真實本課題的主要研究內容如下：
(1)介紹智能天線技術的發展歷程、研究現狀和技術分類;
(2)在均勻線陣的統計模型下研究智能天線技術的基本原理;
(3)重點研究music算法的基本原理，并用matlab仿真軟件實現;
(4)分析music算法的估計精度，得出全文結論。
三、論文(設計)的工作方案及進度安排
第一階段(XX年9月7日-XX年10月11日)查閱有關智能天線技術，music算法和matlab仿真等方面的資料，關注國內、外當前的先進技術和發展前景，積累知識。
第二階段(10月12日-11月8日)對智能天線的工作原理進行詳盡地分析，給出均勻線陣的統計模型，研究music算法的基本原理，學習用matlab實現仿真
第三階段(11月9日-11月22日)用matlab編寫程序，程序調試
第四階段(11月23日-12月20日)整理資料，結合設計經歷撰寫論文，備戰論文答辯。
四、參考文獻
1) 刁鳴，熊良芳，司錫才，超分辨測向天線陣性能的計算機仿真研究，電子學報，XX no.5
2) 何子述，黃振興，向敬成，修正music算法對相關信號源的doa估計性能，通信學報，XX no.10
3) 張賢達，保錚，通信信號處理，國防工業出版社，XX
4) 劉德樹，羅景青，張劍云，空間譜估計及其應用，中國科學技術大學出版社，1997
5) 李旭健，孫緒寶，修正music算法在智能天線中的應用，山東科技大學，266510
6) 陳存柱，淺析自適應智能天線技術的應用，北京師范大學，100875
7) [美]s.m. 凱依 著，黃建國等 譯，現代譜估計原理與應用，科學出版社，1994
8)徐明遠， matlab仿真在通信與電子工程中的應用 XX
五、指導教師意見
指導教師簽字：
年 月 日
六、答辯小組意見
信號通信論文范文6
關鍵詞：PG，PLC，PROFIBUS-DP，通信，在線連接，接口設置
1 引言
現代工業生產中越來越多的應用到PLC系統參與生產控制，使用時只需將現場的各種設備與PLC相應的I/O端相連接，即可投入運行。要使PLC能正常工作，通常編程器（ProGrammer-PG)是必需的，程序首先是在PG內完成編制，然后通過通訊聯接下載到PLC以使PLC運行。同時，也可以通過PG來監視PLC的運行過程及運行狀態。對于工廠的部分技術人員來說，就經常需要使用PG與PLC建立在線連接讀取一些數據或者對現有程序進行局部修改，而且當PLC系統需要更換CPU模塊時，也必須使用PG連接到CPU端口上將運行程序寫入CPU存儲器內，因此，PG與PLC系統CPU的正確在線連接就顯得尤為重要了。西門子PG可以是專用編程電腦，也可以是普通電腦加上編程軟件包及相應接口，編程軟件包為STEP 7 編程系統，具有強大的人機操作界面，采用的是WINDOWS視窗操作系統，使用者很容易掌握。本文就筆者在實際工作中使用西門子產品時遇到的幾類典型連接故障以及對故障的解決方法進行了闡述，希望對相關人員能有幫助。
2 故障類型和解決方法
（1）硬件組態中模板組態錯誤
這一類型的故障一般發生在設備安裝階段及模板更換期間，也是最容易查找的故障。此時需要檢查機架上插入的模板與硬件組態中的模板型號是否一致，如果模板存在組態錯誤，可能導致系統數據下載失敗，系統也會報如下錯誤信息：
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The system data could not be loaded on the module…atstation…SDB 200 could not be loaded.
解決方法：必須確保硬件組態中模板的訂貨號與實際一致，如CPU315-2DP的訂貨號為6ES7315-2AF03-0AB0。然后保存編譯硬件組態后重新執行連接、裝載即可。
（2）地址組態錯誤
如果硬件組態中配置的MPI或PROFIBUS的地址與CPU的節點地址不一致，用戶可能會看到如下的錯誤信息：
Download(33:16656)
“Online:Connection could not beestablished.The connection partner is not responding.”
解決方法：此時就需要檢查硬件組態中的地址信息，如組態信息中顯示“MPI=2”，則說明在硬件組態中CPU的MPI地址也需設置為2，否則PG在與PLC在線連接時會出現錯誤而導致無法建立連接。（3）PG/PC接口設置配置錯誤
一般來說，PG在與PLC連接時首先需要對接口參數進行相應的配置，如果PG/PC接口參數設置與在線連接的模板通信接口不相匹配，或者該接口未安裝，用戶會看到如下的錯誤信息：
Load(288:47) “Unable to reach the module…via theonline interface”.
解決方法：使用PG上安裝的STEP 7軟件中菜單命令“Tools>Set PG/PC interface…”打開PG/PC接口(如圖1)，在窗口中檢查是否為在線連接設置的接口正確，一般這個接口設置是根據PG與PLC在線連接是采用的何種通信接口而決定，PG與PLC在線連接常用的通信接口和連接線一般有三種：MPI接口、PROFIBUS-DP接口和RJ45接口，前兩種接口使用的連接線為專用雙絞線，RJ45接口即為普通網線連接。因此根據西門子通信協議的規定在菜單中選擇相對應的通信協議即可建立在線連接實現數據的上傳和下載了。
當然如果在菜單中沒有找到自己所需要的接口通信協議，則點擊“Select”按鈕進入彈出的對話框選擇自己所需的接口協議安裝，安裝完成后，窗口便會顯示此接口協議，點擊選擇即可。
（4）通信波特率設置與實際網絡接口通信波特率設置不匹配
在電子通信領域，波特率即調制速率，指的是信號被調制以后在單位時間內的波特數，即單位時間內載波參數變化的次數。它是對信號傳輸速率的一種度量，通常以“波特每秒”（Bps）為單位。如果將調制解調器的波特率設置為高于其他的調制解調器的波特率，則較快的調制解調器通常要改變其波特率以匹配速度較慢的調制解調器。免費論文，PG。
如果系統硬件組態中通信波特率設置與實際網絡接口通信波特率設置不匹配時，則會出現如下錯誤信息：
Load in module(33:17075)
“Online :The local MPI address for the programmingdevice/PC is higher than the maximum node address or the wrong transmissionrate or wrong interrupt is set”.
解決方法：使用PG上安裝的STEP 7軟件中菜單命令“Tools>Set PG/PC interface…”打開PG/PC接口設置并點擊“Diagnostics…”按鈕(如圖2)，使用“Tset”按鈕可以進行MPI/PROFIBUS網絡診斷。
根據診斷結果就可以判斷出波特率的設置是否合適，如需要修改波特率設置參數，則在“Set PG/PC interface”操作界面上點擊“Properties”按鈕，在彈出的對話框中選擇正確或合適的網絡傳輸波特率（如圖3）。免費論文，PG。免費論文，PG。
3 結束語
西門子編程器與PLC在線連接的故障不止文中的這四種，但是限于筆者自身的能力和在實際應用中還未遇到其他類型的故障，因此不能更多、更詳細地進行闡述。免費論文，PG。免費論文，PG。文中的幾類西門子PG與PLC在線連接故障是很常見的幾種故障，也是工廠中工程技術人員容易犯得錯誤。免費論文，PG。通過文中對故障的描述和分析解決，可以很好的解決使用人員在實際操作中的困難，對提高使用人員的操作水平和故障分析解決能力應該有著很好的幫助。
