卫星通信系统范文第1篇
摘 要：文章分析了远洋航天测量船动力装备保障的特点难点，在调查研究、总结经验基础上，提出了做好高密度任务形势下船舶动力装备保障的几点对策，供同行参考。
关键词：装备 保障 对策
随着国家航天事业的蓬勃发展，远洋航天测量船出海执行测控任务越来越频繁，高密度、高强度的海上测控任务对船舶动力装备保障提出严峻挑战。
1 远洋航天测量船动力装备保障的特点和难点
船舶动力装备主要包括主推进装置、供电设备、集中控制台、舵机、减摇鳍、空调制冷设备、海水淡化装置、冰库冷藏系统、甲板机械、救生设备等，是船舶在海上赖以生存的基础，高密度任务形势下其装备保障主要有以下特点难点。
1.1 装备运行时间长，使用强度大，可靠性要求高
高密度任务形势下，船舶动力装备要求连续不间断运行，在恶劣的环境下，承受高强度、大载荷、长时间的考验，部分装备因不能按规定的期限进行保养，装备故障率上升，加上海上保障环境恶劣，远程保障困难，支援保障受限，从而对装备的稳定性和可靠性提出了更高的要求。
1.2 动力系统复杂，新技术应用多，维修保障要求高
测量船动力装备智能化、集成化、模块化程度高，由此带来的维修保障难度进一步加大，而作为现场第一维修力量的船员级维修能力与高技术含量的船舶动力装备维修要求还存在一定差距，故障维修对设备厂家依赖较大。
1.3 设备运行时间长，备品备件消耗大，精确保障要求高
测量船执行任务期间，船舶动力设备维修大都以换件为主，备品备件能否供应得上，将直接影响修理进程，因此，对备品备件的科学化、精确化保障提出了新要求。
1.4 进口设备多，备件采购周期长，经费消耗大
新一代测量船动力系统大量采用进口设备，维修成本高，备件订购周期长、价格昂贵，保障经费消耗大。
2 远洋航天测量船高密度任务形势下船舶动力装备保障对策
2.1 总结经验，摸索规律，加强维修保障对策研究
深入研究总结近年来船舶动力装备保障的成功经验，积极摸索设备维护保养、故障发生和备品备件消耗规律，特别是摸准关键装备的故障范围、频度和备品备件消耗规律，结合高密度任务设备长时间、高强度连续运行的要求，运用故障统计分析、保障机制创新等手段，积极谋划和制定保障方案和预案，形成科学完备的保障预案体系。一是根据装备动用强度把握保障重点。只有把握好装备保障的重点和难点，才能掌握装备保障工作的主动权。高密度任务船舶动力系统动用强度较高的是主副机、舵机、电力网络、空调冰机系统、海水淡化装置等设备，要切实摸清这些设备在日常维护保养、备品备件筹措、故障排查修理等方面的保障底数，加大装备维修保障和备件投入力度，真正做到有备无患。二是依据装备运行状况，确定保障重点。从动力装备的故障规律分析来看，经过码头期间对装备进行充分检修保养后，运行初期工况稳定，状态良好；进入中期，设备陆续出现较易判断的“常見病”，只要备件充足，一般易排除；进入后期，装备因长时间高强度工作，技术状况有所下降，突发故障增多，容易出现一些难以判明的“重难病”，排除有一定困难，这时必须加强装备运行状态监测与维护保养，争取问题早发现、早解决，同时强化故障抢修力度。三是装备机关要注重深入一线，及时了解设备状态，充分掌握在装备保障工作中出现的新情况、新特点，认真加以分析解决。装备机关组织岗位人员对新情况、新特点进行研究论证，特别是对一些重点、难点问题，要及时制定解决问题的计划和措施，按照职责分工，切实抓好落实。
2.2 结合实际，突出重点，精心组织装备维修保养
要以保持装备的完好率为目标，既要加强故障设备的检修力度，更要重视抓好设备的维护保养。一是重点抓好装备码头航修，做好装备日常维护和故障归零工作。要严格落实装备管理责任制和装备日常维护保养制度，科学制定检修计划，注重加强日常维护工作落实及维修过程控制，确保维护与维修质量。一线参试单位要适当增加备航检查次数，力求设备问题早发现、早解决，把设备故障与隐患解决在任务前期，确保装备不带问题和隐患出航。二是重视做好装备的预防性检修保养，确保设备状态良好。实践证明，装备预防性检修保养是保持装备完好率、及时排除故障隐患、减少故障发生的基础，是装备保障的根本所在。要将装备检修级别由现行的周检修、月检修、码头航修等传统型的保养管理模式，向依据装备的使用寿命、维护周期和检测运行状态来确定检修保养等级的模式转变，对主要设备的检修保养实行精确化管理。对航行中未使用的设备，组织设备执掌人员及时进行保养；对有功能备份的装备，做到交替使用，交替保养，始终保持装备的安全、稳定运行。
2.3 科学编报，精心筹措，确保备品备件齐全配套
船舶动力装备由于长时间、高强度运行，必然会带来备品备件消耗量的增大，在备件保障上既要保证数量，更要保证质量，坚持规模与需求适配。一要深入开展备品备件普查工作。各船认真清查库存备件数量，检查测试备件质量，对过期失效的备件及时清理，根据备件的库存数量、编制数量，科学编报补给计划。二要优化配置，创新储备。一方面对一些简便、常用、消耗量大的备件，要提前购置入库，使备件储备保障跟着任务计划走。另一方面，要有针对性地预购关键性备件，尤其是单点失效备件，在经费上实行重点保障，确保备件在数质量上保障到位。三要注重筹措手段创新。针对故障率低、但备件价格昂贵的装备，与厂家进行沟通协调，通过签订租借协议，进行备件租借，待任务完成后，进行消耗结算，避免造成物资和资金的积压浪费，以提高经费的保障效益。
2.4 加强训练，完善方案，提高应急处置能力
开展装备训练是提高高密度任务装备保障的重要举措，要切实抓好人机结合装备训练，提高船员的自修能力。一是开展应急抢修训练。各船制定各种抢修预案，强化应急预案演练，不断提高岗位人员故障判定能力、换件修理能力。二是加强船员的专业技能培训。提高船员维修技能是船员搞好自修，增强海上任务应急排障能力的重要保证。要利用办班培训、进厂学习等时机，加强车、钳、焊等技能培训，培养一批专业维修技能娴熟的船员级维修人才。出海执行任务期间，安排随船保驾厂所师傅进行现场授课，不断提高船员实操技能和排除故障能力。三是正确操作使用设备。坚持“依法管理、按章操作、正确使用、定班巡检、重点防范、及时排查”的工作思路，按章操作使用设备，加强装备运行中的参数管理。坚决杜绝错操、误操设备的现象发生。科学调配装备工作时间，均衡使用装备。四是组织成立海上机电维修班，提高应急抢修能力。维修班由经验丰富的各专业技术骨干担任，专门负责海上任务期间的动力装备故障抢修工作。
2.5 拓宽思路，提前谋划，建立应急保障机制
船舶动力系统复杂，技术含量高，仅依靠自身技术力量，难以全面承担装备应急保障任务。因此，必须建立并形成联合应急保障机制，拓展装备技术保障渠道。一是建立各设备厂家技术支持信息联系卡，畅通联系沟通渠道。任务中，当设备发生故障或遇到无法解决的技术难题时，通过卫星通信直接向厂所维修专家咨询，申请技术支持，实现远程指导。二是加强与中远、中海等远洋公司及设备服务商的沟通协调，启动海外应急保障模式。当测量船动力设备突发故障时，根据测量船计划停靠的港口，依托海外服务机构，在停靠外港期间完成故障检修和备件保障。
参考文献
[1] 李品芳.船舶管理[J].大连海事学院出版社，2006（12）.
[2] 张玉龙，张兴芝.轮机长业务[J].人民交通出版社，2007（10）.
卫星通信系统范文第2篇
摘 要：当今我国的社会经济发展水平不断提高，网络信息技术也得到一定程度上的进步，网络技术在电力通信系统中的应用变得十分普遍。该文从技术的角度着手，根据电力系统通信的管理体系、设备引进、网络结构等方面要素，对建设完善的电力通信网络信息应用体系提出了相关的标准和要求，针对电力系统通信在网络建设上的问题提出了解决方案，期望达到通過加快网络发展建设步伐来改善和优化电力通信系统的长远目标。
关键词：电力系统 通信技术 网络建设应用
根据我国目前的经济建设脚步和科学技术发展水平来看，全面对电力通信系统进行更新升级是不现实的，但是将科技含量较高、技术更加综合全面的优秀成果引进并加以实施是合理有效的，承载了现代网络信息技术的电力系统能够展现其可持续发展的实力，并且为经济创造新的经济增长点，提高中国在国际社会的综合竞争能力。对于电力系统来说，最重要的就是满足生产高效、安全可靠的市场化需求，随着电力通信网络的迅速发展，新型的通信设备和系统都随之出现，所以针对目前电力通信系统的基本情况，加强电力系统的网络建设应用是必然趋势。
1 电力系统通信的网络建设应用的基本概况
1.1 电力通信系统的演变过程
近年来通信技术不断发展，电力系统的规模化传输和市场化经营都得到了实现，面对电力通信网通信设备的更新换代，许多相关人士都积极投入到电力通信系统的深入研究中。从有线音频电缆到模拟微波，从电力线载波通信到光纤通信，从电缆载波到各种数字微波，无不体现着电力系统通信发展的漫长道路与工作人员们研发的无限热情。电力生产现代化在发展的过程中越来越依赖于通信系统，实时远动数据传输、办公自动化信息传输、日常行政电话信息和电能量计费信息都与电力系统通信有着密切相关的联系。技术的发展使陈旧的生产观念有了改变，网络与通信技术的交融，电力与通信系统的结合，电力通信网的单一结构转变为多中心的网状网络，这些都为日后日益增长的电力信息传输需求服务的向前发展奠定了坚实的基础。事实上，电力通信系统的日益网络化和信息化所带来的不仅是科学技术上的成功探索，还是人类历史上的远大突破，受益的更是全人类。
1.2 发展电力系统通信的网络建设应用的积极影响
科学技术水平的提升使电力网络智能化，智能电网的发展大大提高了生产发展的效率，使电力通信变得更加优质，对电力企业的通信管理信息化提出了更高的要求，为主流电力系统建设做出了杰出的贡献。电力通信系统依靠先进的通讯设备和坚固的电网结构作为支持，这样能够有效地扩大电网新业务，深化电力通信系统的改造。将科技水平更高的网络信息技术应用到电力系统通信中，加强电力通信与网络建设的固有联系，有利于逐步完善电力通信网架体系，加速电力基础设施的建设，新一代的电力通信网络提供的业务平台为未来新兴业务的拓展和介入铸造基础。电力系统联网工程建设在内外部环境的双重激励下，把握着电力市场新的经济增长点，积极促进电力通信的信息产业化，使电力通信系统的网络建设应用更加广泛，拥有更加广阔的前景，从而开创电力通信系统新时代，实现经济利益的持续最大化，推进经济发展，展现新型电力发展新动力。
1.3 电力通信系统的网络建设的发展前景和方向
现如今科学技术的更新速度飞快，未来的技术环境瞬息万变，这对电力通信系统的网络建设带来了挑战和机遇，提高电网的服务标准是必然趋势，同时打造具有新活力、灵活安全的、智能化和信息化兼备的、易开发恢复的全新业务模式，支持应用可连接无线的电力通信新体系也是我们应该考虑的新项目之一。在降低成本的同时，力求在网络建设中，寻找便捷动态管理和集成分组，应用一体化的解决方案实现协调一致的搜寻功能和排除故障的功能。电力通信技术的变革和市场经济的变化要求着电网向频带加宽、时延降低、组合扩展性灵活、支持突变性数据传输、高智能终端化的方向迈进，并且，互为补充和备份的多种通信手段能够利用新型网络的优势作为网管体系的信息来发布媒介，尽可能保证充分地对现有资源进行合理配置，采用先进成熟的技术构造信息网，满足业务综合处理的要求，建立健全电力通信网网络管理系统。
2 电力系统通信的网络建设出现的问题及对策
2.1 电力网络通信现状及存在的技术问题
电力线上网具有很多优点，不再需要任何新的线路铺设，通过互联网的共享和连接，使客户随时随地简单使用网络连接，高度的安全性和可靠性满足了人们的生活需求。但是，电力通信系统作为行业性的专用通信网，规模在不断扩大的同时，技术水平却没有得到加强。关键的运营业务包括数据采集、监视控制和能量管理等，电力通信业务水平一直处在停滞不前的状态，传统的电力通信网所采用的方案来承载电力系统业务是具有缺陷的。同时，网络连接复杂使网络可靠性和安全性降低，各种设备的品牌和型号多样，不利于统一的维护和管理，增加了运维难度，在技术层面上，光电一体化设备是针对电力通信系统的实际需求来设计的，没有进行及时有效的改进与开发。大多数电力通信系统中采用保守型的建网策略，伴随着业务的发展，现有的电路交换面临着升级换代，造成大量的投资和资源的浪费。
2.2 电力通信网络建设的业务流程问题
由于电力通信系统对于传输信息在及时性和安全性上有着很高的要求，所以在通道结构上多数采用固定宽带的专线方式，但是这却不能满足逐渐增长的信息传递需求，因此，在业务的角度完善上电力通信网络的建设是正确的。传统的话音业务随着话音压缩技术的普及在逐渐减少，而实时数据业务关系到电网的稳定运行，自动化程度的提高，要求实时数据的频率和容量达到一定的标准，目前的音频专线或DDN网传输是不符合发展要求的。视频业务也是电力网发展的重要业务之一，在公用网络的数据交换方面不具备优势。电力通信网络建设中，不构建宽带综合业务数字网，就不能将各种业务都通过单一的通信网络进行传递。
2.3 完善电力通信系统的网络建设应用的建议
为人民群众提供安全可靠的用电环境，完善电力通信系统的网络建设是需要人力、物力和财力支持的，从电力通信网的现状进行分析可知，电路的调配和增加业务的传输是十分重要的，调整现有的传输通道，逐渐实现宽带的资源共享是改进电网的重要途径。完善以光纤网为主要网络的构成，以PDH微波电路为辅的真正的网状网，打造综合业务平台，实现多种业务合理对接。规范主干网络的业务接口，适当地安排对应电力系统业务所需应用的接口，充分利用剩余资源对外运营，对各种业务进行量化分析。根据国际上通信技术的发展，吸收借鉴外国先进的电网通信建设经验，逐步完善支撑网，在把握电力通信运行规律的同时，规划未来的电力生产经营的目标和发展方向，注意业务的协调性，增强电力通信网络技术，提高总体的经济效益。
3 结语
在电力通信系统中，设备种类的复杂化和技术的多变性并不能让我们在研究开发电网的道路上止步，计算机网络在电力系统通信上的应用，使电力通信网的迅速发展有了可能，功能日益强大、配置逐渐复杂也要求着专业人士的技术水平一再提高，工作人员业务素质的提升，促进电力通信系统一体化和自主独立是离不开网络建设应用的，开创中国电力工业的卓越时代需要我们的共同努力。
参考文献
[1] 鲜辉.电力系统通信技术的建设和应用[J].科技创新与应用，2016（33）：222.
[2] 仇惠静.电力系统通信技术的应用[J].信息系统工程，2010（11）：89-91.
卫星通信系统范文第3篇
摘 要：随着物联网技术、通信技术的迅速发展，越来越多的领域通过远程数据传输来实现实时有效监测。文章主要基于MSP430单片机和GPRS无线通信模块为智慧教室的安防设计的远程监测系统，文中介绍了从底层数据采集到单片机接收处理再通过AT指令控制GPRS通信模块发送数据到指定终端的过程，实现了对智慧教室实时可靠的安防数据监控与记录，详细阐述并实验测试了单片机控制GTM900C模块发送数据的过程，并对数据传输过程中的错误和丢包问题进行了分析，完成了一个稳定可靠的智慧教室安防监控系统的架构。
关键词：GPRS 数据传输 GTM900 MSP430单片机 远程监控
1 系统硬件设计
本系统通过单片机MSP430控制GTM900C模块实现无线远程数据的传输，整个无线传输系统由数据采集模块、GTM900C模块、单片机MSP430模块、控制中心服务器和电源模块组成，如图1所示。数据采集模块主要有各种类型的传感器组成，主要负责采集智慧教室的相关参数，如用人体红外传感器可采集智慧教室内外人员的进出数据。使用接触式探测器可监测门、窗、柜、仪器外壳、抽屉等打开的信息。采集模块将采集到的不同信号源的模拟量转换成数字量，然后传给串口通信模块，串口通信模块是利用双串口单片机实现数据采集模块与GPRS 模块的数据传输。GTM900C模块通过GPRS网络把采集的数据发送到远程数据控制中心，紧急时模块及时发送短信或拨打电话通知值班安保人员，同时它还负责接收来自中心服务器的控制命令及有关信息。
1.1 无线GPRS模块
GPRS（General Packet Radio Service）是通用分组无线服务技术的简称，它是第2.5代移动通信系统，是GSM向3G过渡的一个桥梁，完成在移动终端和Internet网络的路由器之间传输分组数据。GPRS通信模块支持多种工作模式，且基于上述优点，使得其已广泛应用于工业检测、农业自动化、智能化运输、智能家居等行业。
本系统使用的无线GPRS模块是华为生产的GTM900 C。华为GTM900无线模块是一款三频段GSM/GPRS无线模块，它支持标准的AT命令及增强AT命令，提供丰富的语音和数据业务，能够打电话、发短信、传数据等，是高速数据传输等各种应用的理想解决方案。该模块还提供了功能完备的系统接口，其中TTL/232接口使用户可以轻松的外部接入5V或者3.3V电平的单片机，在很多领域都得到广泛应用。
GTM900C与单片机之间数据通信时，两者收发端口交叉对应。GPRS模块接收口对应单片机的发送端，用于接收单片机传来的数据，然后再通过其天线将数据发送到服务器端或安保人员的手机端。
1.2 串行通信模块
本系统使用的单片机是MSP430F5438A，对于MSP430F5438A_V4.2 开发板，板载了一个USB 转TTL 芯片CH340。在此开发板中，CH340 共有两种用途，其一是430 的BSL 下载方式。其二就是串口通信。因此不需要用TTL 模塊，直接用USB 线就能和电脑串口通信。
MSP430系列单片机是一种新型的16位超低功耗、具有多种低功耗模式的混合信号处理器。功能强，速度快。存储空间统一编址，其最显著的特点是超低的功耗和丰富的片上外设资源以及高效的开发方式。该系列单片机的常用电压一般为1.8V至3.6V之间，因此该系列的单片机常用于用电池供电的便携式检测仪表中。另外，MSP430F149单片机是FLASH 型类型器件，有十分方便的开发调试环境，可以先下载程序到FLASH内，在器件内通过软件控制运行，由JTAG 接口读取单片机内信息，实时监测单片机上运行的程序，甚至可以设置断点加以调试，实施所谓的在线仿真。
MSP430系列单片机自带的USCI 模块支持的通信方式有UART、IrDA、SPI 等，本系统使用到的是UART模式（通用异步接收/发送模式）。UART异步串行通信模式被广泛的用于与外部设备通信，如与PC、GSM模块、GPS模块等，它也是很多标准协议的基石。
2 系统软件设计
本系统软件模块的设计主要包括智慧教室终端的数据采集、数据传输和远程数据监控三部分。另外，定时器与中断部分的设计，定时器用于对智慧教室数据信息的采集定时，中断用来控制单片机的两个串口与采集模块和无线通信模块之间的数据收发。
2.1 数据传输模块
单片机通过一串口接收外部采集模块从智慧教室中各类传感器采集的数据，然后通过另一串口发送给GPRS 模块，最终GPRS模块把数据转发到服务器，实时记录智慧教室的安防数据。通过将程序写入单片机，使单片机通过向GTM900C模块发送AT命令控制该模块实现GPRS网络的附着、TCP 激活、Internet的接入和向服务器端传输数据。
2.2 远程数据中心
为了接收数据采集终端通过GPRS网络发送的数据，数据中心必须先启动一个服务器端接收程序，以便数据采集终端能与数据中心建立连接进行数据传输。在进行双方通信时，服务器必须首先启动，服务器端开放一个端口，启动服务后，进行终端数据的监听。数据中心的软件采用模块化设计，采用java语言进行开发并配合MYSQL数据库技术和Socket网络编程技术，分别实现了数据库操作和通信操作。
在服务器端的数据库中创建好智慧教室安防信息表，启动服务器后，建立数据库连接，当与GPRS模块建立连接后，实时接收GTM900C模块发送的数据，提取需要的数据，存入智慧教室安防信息数据库中，并用可视化图表将数据呈现到网页上，方便管理员查看。
3 实验测试
测试实验所需器材包括：GTM900C模块；MSP-FET430P-JTAG仿真器；MSP430单片机实验板；服务器端通信软件；IAR嵌入式工作平台。
3.1 自动发送数据和短信
将GTM900C模块与MSP430单片机串口UART1相连，插入SIM卡，调整好天线，MSP430单片机串口UART0通过串口线接到PC机，将并口型仿真器（MSP-FET430P-JTAG）的并口通过25PIN芯电缆线与计算机的并口连接。IAR嵌入式工作平台中设计编写代码，软件编译通过后，从Project菜单中选择Debug将代码下载到目标系统，进行调试。
同时，在服务器端打开SocketTool软件，创建TCP Server，启动监听，软件会自动获取本地IP 地址或者直接分配0.0.0.0[端口号]，端口号选择0-65535的一个数值就行，这里选择8000。在PC机上打开GSM串口调试助手，选择正确的端口号，波特率默认为9600，8位数据位，1位停止位，打开串口，查看指令执行情况。
本测试拟完成编写程序写入单片机，自动发送AT指令控制GTM900C模块发送GPRS数据到服务器端、发送短信到用户，数据和短信内容、短信接收用户能灵活调整，可塑性高。
服务器端测试结果，如图2和图3所示。
3.2 实验问题分析与总结
数据在GPRS網络上传输，可选择TCP或UDP传输协议。本系统采用的是TCP协议。TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是基于连接的协议，在正式收发数据前必须和对方建立可靠的连接，发送完数据必须经接受方确认并有超时重传等机制，可靠性比UDP协议高。但GPRS网络是一个开放的网络系统，需要考虑的是，当数据通过GPRS传输时，有可能会受到网络攻击或者信号差等干扰，造成GPRS模块掉线进而导致数据的误传或者丢包情况。所以应该在程序的循环中加入检测GPRS是否在线的子程序，一旦发生模块掉线的情况，马上进行自动连接，同时从SD卡中调取所需要的实时数据并发送至上位机。若出现数据的误传或者丢包的现象，则由上位机发出控制信号，操作SD卡中的数据并进行重传。这样可使系统尽最大的可能保护数据的完整性和准确性。
4 结语
文章阐述了上位机和下位机之间的通讯的完整系统，研究了基于单片机和GPRS技术的远程数据传输技术，实验测试实现了单片机控制GTM900C模块收发短信和数据。系统基于对智慧教室安防监控的考虑，将其应用到当前智慧教室的安防管理中，实现了监测传感器数据的实时采集和传输，提高了智慧教室安保工作的可靠性和高效性，对应用于电梯监测、车辆监控、粮情监测以及无人值守等领域有很高的参考价值。但系统然存在不足，后续研究将在提高系统的容错性和安全性方面做进一步努力。
参考文献
[1] 咸金龙，羊阳.基于GTM900的粮情远程测控系统的研究与实现[J].河南工业大学学报：自然科学版，2011， （5）：79-82
[2] 房启志，戈永哲，徐宏宇.基于GPRS的电梯RTU监控终端的设计[J].电子设计工程，2012（24）：96-98.
[3] 王威.省级污水处理厂 GPRS无线数据传输监测系统设计与实施[J].环境保护与循环经济，2009（3）：30-32.
[4] 王振起.基于单片机和GPRS数据传输技术的研究[D].哈尔滨理工大学，2009.
[5] 王亚婷.基于GPRS的电梯远程监控系统的设计[J].南京理工大学，2013.
[6] 成春旺.监控系统中基于GPRS的无线数据传输系统的研究与实现[D].北京邮电大学，2006.
卫星通信系统范文第4篇
题目：
Matlab/Simulink通信
系统建模与仿真
班级：
2008级电子(X)班
学号：
姓名：
电子信息课程设计
Matlab/Simulink通信系统建模与仿真
一、设计目的：学习Matlab/Simulink的功能及基本用法，对给定系统进行建模与仿真。
二、基本知识：Simulink是用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包，依托于MATLAB丰富的仿真资源，可应用于任何使用数学方式进行描述的动态系统，其最大优点是易学、易用，只需用鼠标拖动模块框图就能迅速建立起系统的框图模型。
三、设计内容：
1、基本练习：
(1)
启动SIMULINK：先启动MATLAB，在命令窗口中键入：simulink，回车;或点击窗口上的SIMULINK图标按钮。
图(1)建立simulink
(2)
点击FileewModel或白纸图标，打开一个创建新模型的窗口。
(3)
移动模块到新建的窗口，并按需要排布。
(4)
连接模块：将光标指向起始模块的输出口，光标变为“+”，然后拖动鼠标到目标模块的输入口;或者，先单击起始模块，按下Ctrl键再单击目标模块。
(5)
在连线中插入模块：只需将模块拖动到连线上。
(6)
连线的分支与改变：用鼠标单击要分支的连线，光标变为“+”，然后拖动到目标模块;单击并拖动连线可改变连线的路径。
(7)
信号的组合：用Mux模块可将多个标量信号组合成一个失量信号，送到另一模块(如示波器Scope)。
(8)
生成标签信号：双击需要加入标签的信号线，会出现标签编辑框，键入标签文本即可。或点击EditSignal
Properties。传递：选择信号线并双击，在标签编辑框中键入<>，并在该尖括号内键入信号标签即可。
四、建立模型
1.
建立仿真模型
(1)在simulink
library
browser中查找元器件，并放置在创建的新模型的窗口中，连接元器件，得到如下的仿真模型。
图(2)调幅解调器性能测试仿真模型
(2)分别双击双边带相干解调模块和低通滤波器模块，弹出如下的对话框
，进行相应的参数设置。
(3)相干解调模块载波设置为1MHZ，初相位为-pi/2,低通滤波器截止频率为6000HZ。
图(3)双边带相干解调模块及低通滤波器的设置对话框
(4)在MATLAB中输入如下程序进行仿真。
%
ch5problem1.m
SNR_in_dB=-10:2:30;
SNR_in=10.^(SNR_in_dB./10);
%
信道信噪比
m_a=0.3;
%
调制度
P=0.5+(m_a^2)/4;
%
信号功率
for
k=1:length(SNR_in)
sigma2=P/SNR_in(k);
%
计算信道噪声方差并送入仿真模型
sim('ch5problem1.mdl')
;
%
执行仿真
SNRdemod(k,:)=SNR_out;
%
记录仿真结果
end
plot(SNR_in_dB,
SNRdemod);
xlabel('输入信噪比
dB');
ylabel('解调输出信噪比
dB');
legend('包络检波','相干解调');
执行程序之后，得出仿真结果如下图所示。图中给出了不同输入信噪比下两种解调器输出的信噪比曲线。从图中可见，高输入信噪比情况下，相干解调方法下的输出解调信噪比大致比包络检波法好3dB左右，但是在低输入信噪比情况下，包络检波输出信号质量急剧下降，这样我们就通过仿真验证了包络检波的门限效应。
图(4)解调信噪比仿真结果
同时在仿真中给出了三路解调输出信号的波形，如下，从解调输出的波形上也可以看出，在相同噪声传输条件下，包络检波输出的正弦波幅度较小，也即包络检波的解调增益较相干解调要小。
图(5)仿真输出的解调信号波形
2建立另一个仿真模型
(1)
在图(2)的基础上加上一个锁相环，构成锁相环相干解调器模型，如下。
图(6)锁相环提取载波的相干解调仿真模型
(2)
用类似于对图(2)进行仿真的程序进行仿真，程序如下
%
ch5problem1progB.m
SNR_in_dB=-10:2:30;
SNR_in=10.^(SNR_in_dB./10);
%
信道信噪比
m_a=0.3;
%
调制度
P=0.5+(m_a^2)/4;
%
信号功率
for
k=1:length(SNR_in)
sigma2=P/SNR_in(k);
%
计算信道噪声方差并送入仿真模型
sim('
ch5problem1progB.mdl');
%
执行仿真
SNRdemod(k,:)=SNR_out;
%
记录仿真结果
end
plot(SNR_in_dB,
SNRdemod);
xlabel('输入信噪比
dB');
ylabel('解调输出信噪比
dB');
legend('包络检波','相干解调');
(3)
仿真的波形如下，从结果中可以看出，在低信噪比下，锁相环相干解调器的性能比理想解调模块要差一些，但在实际中由于PLL的门限效应，一般不能达到这里仿真出来的性能曲线。
图(7)锁相环相干解调器的输出信噪比性能对比
(4)
同时给出仿真输出的解调信号波形如下
五.设计总结
借由此次模拟通信系统的建模仿真设计，基本熟悉了调制解调的原理和借条性能的测试方法，通过仿真实验进一步深入理解超外差接收机的工作原理。设计过程中由于对软件的不熟悉遇到了很多的问题，例如，元器件的正确查找，参数设置，等等，在老师的指导下，参照参考书目，及与同学们讨论摸索，及上网搜索，此次学到了很多东西。做完这次课设，对matlab软件也进一步熟悉，真正把理论与实践联系起来，使我所学的专业知识得到了的运用，更深刻的理解了理论知识，理论联系实际的实践操作能力也进一步提高。这次的课程设计，学要我们更进一步的掌握学到的基础知识，加深对软件的掌握，应用，为下一次课程设计打好基础。
【参考文献】
绍玉斌
卫星通信系统范文第5篇
通信系统是用以完成信息传输过程的技术系统的总称。现代通信系统主要借助电磁波在自由空间的传播或在导引媒体中的传输机理来实现, 前者称为无线通信系统, 后者称为有线通信系统。对于电通信来说, 首先要把信息转变为电信号后经发送设备送入信道, 在接收端利用接收设备做相应的处理后送给信宿, 由信宿处理转换为原来的消息。信源是信息的来源, 根据消息的种类不同, 信源可分为模拟信源和数字信源。发送设备的作用是产生适合于在信道中传输的信号, 并且发送信号和信道的特性要相匹配, 具有一定抗信道干扰的能力, 还要满足远距离传输所需功率的保证。信道是指信息传输的通道, 包括空间传输和时间传输。在无线信道中, 信道可以是自由空间。在有线信道中, 可以是明线、电缆和光纤等。接收设备的功能是对信号进行放大和反变换, 从而能够最大限度的还原出原始电信号。信宿是通信的目的地, 其功能是把原始电信号还原成相应的信息。通信系统的一般模型反映了通信系统的共性, 根据研究的对象以及所关注的问题不同, 就会用相应的不同形式的、更具体的通信模型。
二、模拟通信系统模型
模拟通信, 就是将模拟信号与载波进行调制, 将模拟信号所包含的信息装载在载波上, 使其能够适合在信道中传输, 已调制信号在接收端通过低通滤波器, 从而还原初始模拟信号。在模拟通信系统中, 由于在实际中直接发射原始信号容易受到外界干扰, 且根据频率所需的天线要求太长, 信道利用率低。所以, 需要在发送端对原始信号进行调制以提高信道利用率和系统抗干扰能力。模拟调制分为线性调制和角度调制, 通常完成这种变换和反变换的称为调制器和解调器。模拟通信系统设计简单, 电路功耗低, 使得模拟通信在历史上占据主导地位, 但近年来由于大规模集成电路的迅速发展, 使得模拟通信渐渐用被数字通信所取代。
三、数字通信系统模型
数字通信系统是利数字信号来传递信息的通信系统, 数字通信涉及的技术问题很多, 其中主要有信源编码与译码、信道编码与译码、数字调制与解调、同步以及加密与解密等。而模拟通信中所存在的距离问题, 只要噪声低于门限值, 数字通信便可不受其影响便可。而且, 数字信号易于加密, 能够保证信息传输安全。数字通信是建立在模拟通信的基础上的, 为了能够解决模拟信号传输过程中的一些问题, 对信息进行数字化处理, 但最终还是要将其还原成模拟信号, 所以数字通信系统要能够完成模/数 (A/D) 转换, 模拟信号数字化的三步骤是抽样、量化、编码。信源编码通过压缩编码技术的作用在传输的信息码元中按一定的规则加入监督码元, 从而进行差错控制。接收端的信道译码器则按降低码元速率以提高信息传输的有效性, 信源译码是信源编码的逆过程。信道编码照编码的逆规则进行解码, 发现并纠正错误, 从而提高通信系统的可靠性。加密则是人为地将传输的数字序列扰乱, 保证所传信息的安全, 防止信息泄露, 在接收端利用和发送端处理过程相反的过程对收到的数字序列进行解密, 恢复原来信息。数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征所传送的信息, 把数字基带信号的频谱搬移到高频处, 形成适合在信道中传输的带通信号。在接收端可以采用相干解调或非相干解调还原数字基带信号。同步是能够保证数字通信系统有序、准确、可靠的进行工作。
四、总结
数字通信系统是一种全新的利用数字信号进行消息传输的通信模式, 目前, 数字通信已成为当代通信技术的主流, 随着微电子技术, 计算机技术的广泛应用以及超大规模集成电路的出现, 使得数字系统的设备复杂程度大大降低。为了解决带宽的问题, 各种数据压缩技术以及大容量传输媒质正在一步步走进我们的生活。因此, 数字通信的应用会越来越广泛。
摘要：通信是指发送方能够将信息传送到接收方接收。在当今的信息时代, 通信已成为人们相互沟通和了解世界的一种不可少的方式。随着数字技术的快速发展, 通信的主导地位已由模拟通信转变为数字通信, 数字通信在模拟通信的基础上结合当代科学技术, 解决了模拟通信中的问题, 也使得信息传输过程中的可靠性得以保证。
关键词：通信系统模型,模拟通信,数字通信
参考文献
[1] 樊昌信, 曹丽娜.通信原理[M].国防工业出版社, 2012:1-14.
卫星通信系统范文第6篇
【摘要】 本文介绍了武汉北编组站GSM-R无线通信系统方案，从网络功能结构、规划原则以及工程设计等方面比选了两种设计方案，为方案实施提出了一些参考。
【关键字】 编组站 GSM-R无线通信 频率规划
一、工程项目概述
武汉枢纽内有多条铁路干线引入：南北方向郑武、武广、京九武汉至麻城联络线；东西方向汉丹、武九线。编组站设计规模为3级7场，与其相邻车站主要有京广线祁家湾、横店及滠口站，麻汉线黄陂站。
二、GSM-R系统实施方案比选
方案一、初步设计阶段方案构成
由于GSM-R频率资源受限，为列检作业单独设置400MHz全无线列检通信系统，GSM-R系统考虑为平面调车、驼峰调车、商检及车号作业提供综合无线通信服务，并对其他线路的GSM-R机车引入或通过武汉北预留一定通信资源。
由于武汉北编组站占地范围大，采用两处O4型基站（BTS）覆盖整个编组站，每处基站同址冗余设置O4型备用基站。由于调车组呼作业要求安全数据传输时延必须小于500ms，参考新丰镇实施方案，采用3GPP规定的1.5信道组呼方式满足传输时延指标。
相应必须配置BSC、PCU、TRAU及相应OMC等实体设备。BSC等设备通过有线通信提供的2M通道直接接入武汉枢纽GSM-R网络子系统（NSS）中。
方案二、施工图阶段方案构成
1）设计思路。由于武汉北编组站内频率资源有限（根据武汉铁路枢纽规划，只有四个频点可用），采用GSM-R站场综合数字无线通信系统也无法完全解决编组站内庞大的用户通信需求，还需保留部分目前使用的站场无线通信手段，例如编组站既有无线调车灯显信号系统等。
2）系统功能。站场无线系统将为编组场外勤人员与相关的固定人员及外勤人员之间提供可靠、实时的语音通信。
3）业务功能。语音通信：为列检、商检等作业提供及时、可靠的话音通信。呼叫方式有个呼、组呼、广播呼、紧急呼叫和有线电话互联呼叫。
4）组网方案。根据铁道部移动通信发展的总体战略，系统采用基于GSM-R技术的站场综合无线通信系统组网方案。
① GSM-R系统构成。GSM-R系统由SSS、BSS、OMC、IN、GPRS以及GSM-R终端组成。② 交换子系统。铁道部GSM-R核心网络技术规划或武广客运专线GSM-R系统工程在武汉建有移动交换中心，包括有MSC、GMSC、VLR、HLR、AuC、GCR、IWF。 ③ 基站子系统。在武汉北通信楼新设一套BSC、TRAU及网管设备。
（A）系统话务量预测。武汉北共计有列检组4组、商检组4组，共计8组，在无呼损状态时，共占用8个信道。另考虑编组站基站覆盖范围内另有50个移动用户、10列通过列车、5停靠列车，在1%无线信道呼损率的情况下，采用Erlang-B呼损公式进行测算需要11个信道。在采用4载频单基站覆盖时，在满足编组场业务需求的情况下，可预留9个信道。按照一个载频支持0.4Erl，一个用户0.025Erl，所以一个载频全速率时可以支持16个用户，半速率时可以支持32个用户。
（B）覆盖预测。参照技术体制的相关规定，GSM-R系统网络按机车台最小可用接收电平-98dBm，满足全线95%的时间地点覆盖概率进行设计。用Okumura-Hata模型的经验公式来做传播损耗预测，在农村准开阔区，部分丘陵的传播环境中地形校正因子取-8dB，系统设计余量取10dB，基站天线高度50米时，基站覆盖范围约为10km。
（C）基站类型。综合考虑基站容量、用户分布以及频率规划，采用两个O2型基站，为保证系统可靠性，备用基站1套。通过光传输系统提供的2M通道接入新设BSC。
5）系统配置。武汉北编组站GSM-R系统由武汉枢纽GSM-R中心设备、O2型基站，基站控制器、分組控制单元、速率适配单元、网管等构成。武汉北编组站通信楼通信机械室内安装BSC一台、O2型BTS一台、PCU一台、OMC-R一套；上行出发场信号楼通信机械室内安装O2型BTS一台；武汉GSM-R中心机房内安装TRAU一台。BTS天线安装于通信楼及上行出发场信号楼附近的45米通信铁塔上。
三、GSM-R系统实施方案推荐
由于GSM-R站场综合数字无线通信系统在国内首次使用于新丰镇编组站，需要进行系统设备、终端设备的试验和二次开发。武汉北编组站方案需根据新丰镇实验情况进行调整，因此GSM-R系统方案暂缓实施，武汉北编组站站场综合无线通信系统按传统站场无线通信系统进行过渡。因此如果编组站GSM-R无线通信系统需要目前实施，只能采用设计方案二。
参 考 文 献
[1] 吴克非.中国铁路GSM-R移动通信系统设计指南 [M].北京：铁道部工程鉴定中心，2008（10）
[2] 钟章队.铁路综合数字移动通信系统（GSM-R）[M].中国铁道出版社，2003
[3] 韩斌杰.GSM-R原理及网络优化（第二版）[M].机械工业出版社2009