射频论文题目范文

2024-03-11

射频论文题目范文第1篇

摘要:ZigBee是针对无线联网小型设备制定的规范协议,利用电磁波中断技术设计Zigbee节点电路可以尽可能的减少节点消耗的能量。文章主要进行了ZigBee技术概述,ZigBee节点能耗分析,电磁波中断技术中Zigbee节点电路设计节能对策分析,电磁波中断技术中Zigbee节点电路系统结构设计分析,以及电磁波中断技术中Zigbee节点电路低能耗设计分析。

关键词:电磁波;中断技术;Zigbee

ZigBee属于一种功耗较低、速率较慢、距离较短、成本低廉和复杂程度低的无线传输技术,在不需要注册的频段实施操作,利用较长寿命的电池、简单化的操作、极高的可靠性及较强的组网能力。在电磁波中断技术中通过Zigbee节点设计电路,可以尽可能的减少节点消耗的能量,对于节点与网络寿命能够有效延长。

1 ZigBee技术分析

ZigBee是按照无线联网的小型设备而制定的协议规范,拥有十分完整的一套层次构成协议,利用ZigBee之间产生的联盟共同组织制定。ZigBee是一种功耗相对较低、距离比较短、成本低廉和较为简单的无线传输应用技术,在不需要注册的频段操作,电池拥有较长寿命、操作相对便捷、较高的可靠性、极强的组网能力,重点应用在网络无线传感器、自动远程控制领域中。ZigBee技术的诞生很好的弥补了无线通信市场上用于的低功耗低成本设备的缺失。ZigBee网络的显著特征就是其高容量性。ZigBee能够利用树状、星状等混合网络结构,通过一个主节点对若干个主节点实施必要的管理,此主节点可以管理最多200个子节点。因为ZigBee网络拥有数量众多的传感器节点,一般情况下使用无法补充能量的电池实施能量供给。利用节点实施设计,尽可能的降低节点所要消耗的能量,对节点与网络使用时间的有效延长是传感器网络ZigBee的重点技术之一。

2 ZigBee节点产生能耗分析

ZigBee传感器节点主要包括四个模块。其中,传感器模块的功能是在重点监测负责区域内转换搜集数据信息;处理器模块功能是操作与控制整个传感器上的节点,对模块自身进行存储、处理以及传送其它节点的重要数据;无线通信模块功能是帮助其它位置的传感器节点进行数据的交换与控制,搜集收发数据和实施无线通信;供应能量模块功能是提供充足的能量以便传感器能够运行操作,一般情况下利用微型电池供给能量。伴随着集成电路的快速发展,处理器与传感器模块拥有较小的能量,大部分的能量都会在无线通信模块上消耗。然而在不同状态下无线通信模块损耗能量的转换却不尽相同。可以将无线通信模块的状态划分4种。发射与接收状态表示节点对数据包实施信息发送或是接收;空闲状态下,节点不需要发生数据接收,仅能对无线信道实施不间断的侦听,这也是要确保数据包在接收信息时,节点可以迅速转换接收具体情况,因此空闲状态下节点也需要消耗能量,其能量值大概就是在发射状态下的能耗,节点表现出最低能耗的时候是睡眠状态,这时候收发机出现关闭或是能耗较低的情况。

3 电磁波中断技术中Zigbee节点电路节能设计

3.1 节点设计的硬件节能

3.1.1 处理器节能模块电路设计

①无限传感器中的微处理器。ZigBee网络节点中心无线传感器就是微处理器。它主要是对传感器数据实施一定的搜集与处理,决定什么时间、地点将发送这部分信息数据。同时将其它传感器节点的信息实施接收并且决定相关执行控制器的操作。需要对微处理器实施的操作包括各类程序,处理有关信号、通信网络协议与应用的程序,它的主要任务就是执行处理中央单元命令。由于微处理器处理的信息数据十分庞大,在节点网络操作中它是十分关键的耗能单元。主要包含了操作过程中的电压、时钟的运行工作、复杂的内部逻辑以及制造技术。操作应具备一定级别的电压,因此也会产生较快的操作速度,所需要的耗能也就越大,为了尽量增加节点操作的时间,在对处理器的选择总,应充分考虑微处理器的能耗级别,与此同时还要对各种工作模式给与一定的支持。除此之外,尽量提升处理器的操作速度,这样可以确保在极短的时间内结束工作,进快恢复到睡眠的界面,节省更多的能耗。

②随机性存储器。随机的储存器主要工作是加入即时性的数据以及接收或者储存发送的节点数据。虽然储存器设定的存取速度是比较快的,但是电源一旦被切断,就不能保存处理信息数据。这时建议将存储器上储存程序代码在编程储存器上消除。假设储存器缺乏充分的存储空间或是必须进行断电一段时间,即使利用闪存储存信息数据,但是因为延迟时间较长,同时需要比较大的功耗。这时对存储器具备的功耗来说,选择适当减小储存器的比例尺寸,特别是储存器存取随机性尺寸大小。

3.1.2 通信无线模块

在无线网络中的ZigBee传感器节点,耗能最大的是无线通信类型模块。无线通信类型模块重要功能是完成节点信息的发送和接收,能量消耗主要包括两方面,一方面是射频能耗信号的产生,这方面能耗选择的调节模式与目标距离存在关联。另一方面是能耗重点表现为合成转换的元器件产生的滤波频率,该方面的能耗是固定性的,所以,我们应当对各种操作方式、休眠延长时间、通信流量的降低以及选择协调机制等方面实行降低操作。

①无线收发器的多种工作模式。无线式收发器能够对不同模式下的微处理器运行操作,面对小功率的发射,接收和发射方式对于功率的耗损大体上是一样的,以至于接收过程中需要的功率明显多过发射过程,其中原因是接收器自身体系结构特点。空闲操作需要的功率要明显低于接收过程消耗的功率,或者与其相等。在流量传输工程中应尽可能降低网络无线传输设备所耗损的功率,收发工作模块即便是保持较长时间的空闲工作状态也会消耗巨大的能量。因此,应将收发器调节为休眠模式,仅需要在特定时期内才对其实施激活一个地占空比下进行工作。

②调节模式的选择。调节模式的选择也十分关键,需要平衡分析几个关键性的因素。它发挥的主要功能是确保能量的整体消耗、灵敏反应程度以及延迟等各个方面产生平衡的无限链路。为了确保休眠状态的收发器保持最大程度的延续,需要将发送次数降低到最低。调制收发器过程中所需要一个较高的数据概率。也就是保证一个数据既定传输所消耗的最短的时间,对能量产生的需求也会逐渐减小。另外,调节模式产生的功耗多数情况下决定于符号率,却不是数据率。

3.2 ZigBee节点网络协议能耗策略

在无线传统网络中,网络协议的设计目标就是对网络服务水平与使用宽带的效率能够有效提升,还有就是节省能量。传感器中的无线ZigBee网络中,网络设计协议的重点就是提升使用能量的效率,尽可能延长网络的生存时间。无线ZigBee网络传感器主要能耗的来源包含:空闲侦听,节点不接收或者是发送数据时应当确保对无线信道的空闲侦听,才能够对数据信息实施即时性的接收和发送。这样的侦听空闲方式会耗费一定的节点能量。数据造成的碰撞,例如介质访问层对无线信道采用竞争形势实现资源共享,发送节点数据的过程中会牵连更多个节点产生彼此的碰撞,进而造成众多数据节点,大部分能量要消耗。数据发生的串扰,节点发挥的接收功能可以处理多余的数据,这样的状况能够促使无线节点接收与模块处理消耗更多的能量。数据表现的波动性,巨大数据突然产生的发送,可以尽可能的在网络中加入竞争与冲突,这样就能够将能量随机耗损。

3.2.1 最大的链路容量

物理层出现的协议主要是对数据实施调节、接收与发送,无线传感器网络中的研究重点就是对体积节点、耗能成本的确定。物理层设计的协议准则就是使用损耗的最少能量收获链路最大化的容量。降低耗能的物理协议层重点表现为射频模块中休眠情况的产生,尽可能对数据减少了耗损的能量。检测信道操作时的工作状态,尽可能缩减数据的碰撞以及使用序列直接加强扩顺系统,以便能够对多径产生的稳健性形成很好的抵抗。其中,解决的基本方法就是减少数据的信息流量。此外,在没有接发节点信息数据时,应尽快关闭射频模块,休眠情况能够有效降低工作空间比例,降低侦听空闲和串扰引起的能量耗损,可是与此同时能够加大延迟对系统具备的吞吐率有所降低。

3.2.2 无线通信有限资源

在ZigBee无线网络传感器中,控制阶层的访问介质协议确定了使用无线信道的模式,在节点传感器上有效分配无线资源通信,这也是网络底层传感器建立体系的重要基础。协议层访问介质的具体位置时传感器无线网络的最低一层,对传感器具备的网络功能造成了极大的影响,是保证网络无线高效通信的关键协议。

3.2.3 实现网络最长生命周期

在ZigBee无线网络传感器中,网络层的重要任务就是构建有效的能源路径,形成稳定的数据转发体制以便能够实现网络最长生命时间。网络层最关键的协议内容就是路由有关的重要协议。路由有关协议的重要功能就是将数据分类处理并且在源节点位置发送至网络节点,关键内容就是搜索源节点以及优化节点目标的重要路径,转发优化的数据分组路径。路由有关协议需要满足下面特点,就是能量的高效性、扩展功能顽强、收敛具有极快的速度等。

4 Zigbee节点电路系统结构设计

ZigBee节点传感器设计主要包含硬件与软件两部分设计。硬件设计重点应包含MCU、降低的功耗、对外设计的接口等,并且提升电池使用的效率及为软件的低功耗提供有效支撑。节节点主要包含子板射频与节点传感器。传感器模块按照不同的需求进行选择,利用传感器具备的通用接口连接主板节点。

4.1 子板射频的具体设计

子板射频对系统实施无线接收的功能,硬件主要包含ZigBee芯片系统、时钟类型模块、电路之间产生的匹配、相应的天线对外组织接口等。

4.1.1 芯片的选择

选择芯片应重点考虑其功耗的降低程度、集成度情况、价格等因素。工作要求的电压是2~3.6 V,集成芯片标准就是内核ARM,射频相关收发器,硬件的加速器,并且提供最优秀的协议栈在开发环境中。

4.1.2 时钟系统

外部采用了两个晶振设计,主体晶振具有拥有24MHz振荡频率,辅助晶振是32.768 kHz。在工作状态正常的情况下,使用时钟类型是主晶振,当处理器处于睡眠情况时可以利用环形振动器获得低功耗的目的。

4.2 接口组织对外设计

射频接口类型模块主要包括了输入与输出复合接口、转换模块的接口、JTAG口。其中输入输出复合接口主要用在了信号数字通讯,转换模数口能够对模拟监测量实施转化。JTAG下载仿真接口,主要功能是在线对其进行调试,下载源程序。

4.3 设计节点天线

节点传感器的天线以及电路关键特点与要求,在节点传感器组织设计的时候,应按照这些要求对天线及有关电路设计高度重视,注重提高天线的性能。因为内部集成的转换器,因此设计天线相对比较简单,仅需要对电阻50Ω考虑匹配。

4.4 节点主板传感器进行的设计

节点传感器主板关键工作是对指示状态、供电情况、程序下载、相关配置、对外扩展等工作性能的实现。

4.5 节点传感器实施的软件设计

为了能够迅速对硬件平台的开发与应用,BeeKit连接无线工具箱被开发。其有利于工作人员迅速应用ZigBee,并且对其参数实施修改配置。ZigBee节点协议栈属于一个查询式的轮转操作系统。包括编写处理事件的函数,一般情况下不必对这些函数进行修改。节点传感器主要负责任务的采集与上传,切换节点在休眠与正常的状态,其中同步实现工作于休眠周期事件。

5 电磁波中断技术中Zigbee节点电路低能耗设计

5.1 低能耗Zigbee节点电路设计

因为大部分节点传感器是通过电池组织的供电,同时用户也可以通过对节USB5V进行供电。利用USB组织供电时,节点使用电压对电路实施必要的转换。因此,低能耗方面需要具备两个条件,一是能够尽可能提升电池的应用效率;二是电池实施供电时,对电路实施科学配置、转换电压中的芯片、电路的基准源,并且保证低功耗模式或者是断电模式进行操作。

5.1.1 子板射频设计的电路

为了能够尽量提升电池的应用效率,可以利用提供的Buck内部电路。它能够将电池电压降低至1.8~2.0V,进一步有效的降低电流网络,延长了电池的使用时间。

5.1.2 主板节点电路的基准源

因为没有电路ABC提供的相关基准源,所以必须找出主板的基准源芯片。除此之外,假如该板使用的是数字化对外的接口组织通信,可以关闭基准源中的芯片,以便能够降低系统出现的功耗。

5.1.3 节点位置产生的电源

考虑到节点板具备的通用性,考虑到电源的稳定性和电池供电的两种工作模式。外部输入电源包含了两种途径:

①利用USB接口,可以通过USB设备接口供给电源。

②直接利用有限电源实施供电。非电池组织供电时产生的电压输入值是5V,供电电池使用1.5V两节电池。每一组电源都能够单独进行关闭,电路图见图1。

节点传感器能量消耗的模块包含传感器模块、处理器模块和无线通信模块。低能耗的设计重点实现在两个层面,基础层面是硬件。低功耗软件设计应当重点注意以下几点:

第一,尽量应用MCU具备的低能耗工作模式。因为存在的各种类型休眠模式,所以必须结合实际情况,使其在数据传输和采集时保证正常的工作,其余时间都要处于休眠模式。

第二,按照节点传感器的不同设置监测需求的间隔时间,以便能够使电池延长使用的时间。

第三,对通信协议优化处理,包含对节点数据实施的处理与采集,传输相关数据尽量减少通信量,设置合理的绑定关系,使传感器节点能够保证既定的功能。

5.2 对传感器的节点实施严格测试

测试节点关键的内容是对软件实行必要的调试、对网络的使用功能进行检测、分析具体效果及测试重要的接口等。实施必要的调试,通过下载器实施烧写。IAR是单片机研究开发所需要的语言集成环境,能够为各种工具提供向导,在一定环境下对已经生成的自动软件与可视化编程组织具体操作,同时对各类型的网络工程实施有效支持。为了测试节点必备的能力,重点对抓包自行处理,利用的模式是组网中的协调器。对接口实施测试,利用USB对节点相关接口实施设定,并且利用协调器对通信实施一定远程组织,对传感器组织对外接应进一步检测其工作的正常性。经过大量研究表明,功耗的计量重点在于睡眠状态产生的电流,正常操作时期工作时间的减少,所以,调试的重点是怎样对睡眠状态下的电流发挥降低作用,尽量减少通信带来的容量等。通过调试,供电的情况发生时能够达到设计要求。

6 结 语

通过电磁波中断技术设计Zigbee节点电路分析能够尽可能的减少节点消耗的能量,使得ZigBee在频段工作时具有较长寿命的电池、简单操作、极高的可靠性及较强的组网能力。因此对其的研究具有重要的意义。

参考文献:

[1] 孙利民,李建中,陈渝.无线传感器网络[M].北京:清华大学出版社,2009.

[2] 李风保,李凌.无线传感器网络技术综述[J].仪器仪表学报,2009,(26).

[3] 丁飞.ZigBee技术的硬件实现模式分析[J].单片机与嵌入式系统应用,2008,(10).

射频论文题目范文第2篇

题目

赵艳艳

专业班级 物联网应用技术S13-1班

指导教师

完成时间

2015年1月

天津电子信息职业技术学院 制

2015.1

摘 要

某大型制造企业,目前使用的是人工书写单据的仓储管理方式,这种方式不但繁琐、容易造成人为损失,且人工及配送成本非常高。随着企业规模扩大,产成品结构越来越复杂,且整个市场对产品的个性化要求也日益提高,随之而来的是如何管理好库存。而一个结合了无线射频技术(RFID)的仓库系统可以从根本上解决仓库管理的问题。RFID技术不但免除了跟踪过程中的人工干预,且在节省大量人力的同时极大的提高了工作效率。这种系统可以大大的简化物品的库存管理,满足信息流量不断增大和信息处理速度不断提高的需求。仓库管理系统由业务管理软件、RFID标签发行系统和RFID标签识别采集系统组成,这几个系统互相联系,共同完成仓库管理的各个流程。此仓库管理系统是基于SQL大型数据库,采用组件式开发的三层结构系统,在此系统的基础上,在充分理解库存管理业务的需求后,结合RFID技术,对原有业务流程进行改造和重新设计。优化的业务流程模块包括收料管理、入库管理、移库管理、出库管理与盘点管理,并绘制了改造后的业务流程图。将整个仓库管理系统与射频识别技术相结合,能够高效地完成各种业务操作,改进仓库管理,提升效率及价值。

关键词:仓库管,RFID,业务流程改造

2

目 录

第一章 项目背景及意义 .................................................... 1 第二章 需求分析 ........................................................... 2

2.1 仓库管理系统的用户需求 ............................................ 2 2.2仓库管理系统的功能性需求描述 ...................................... 2 2.3仓库管理系统的非功能性需求描述 .................................... 3 第三章 系统总体设计 ...................................................... 5

3.1 仓库管理系统的结构 ................................................ 5 3.2 仓库管理系统的架构 ................................................ 5 3.3 系统设计要点 ...................................................... 6 第四章 系统设计与实现 .................................................... 7

4.1 收料管理 .......................................................... 7

4.1.1收料通知单 ................................................... 7 4.1.2 收料管理描述及业务流程图 .................................... 7 4.2入库管理 ........................................................... 9

4.2.1外购入库单 ................................................... 9 4.2.2入库管理描述及业务流程图 ..................................... 9 4.3移库管理 .......................................................... 10 4.3.1仓库调拨单(移库): ........................................ 10 4.3.2移库管理描述及业务流程图 .................................... 11 4.4出库管理 .......................................................... 13 4.4.1领料通知单(出库单): ...................................... 13 4.4.2出库管理描述及业务流程图 .................................... 13 4.5盘点管理 .......................................................... 15 4.5.1库存盘点 .................................................... 15 4.5.2盘点管理描述及业务流程图 .................................... 15 第五章 系统应用效果评价 ................................................. 17

5.1仓库管理系统与RFID技术结合 ...................................... 17 5.2作业流程的改进与保持 ............................................. 17 第六章 研究成果 .......................................................... 18 主要参考文献 ............................................................. 19

第一章 项目背景及意义

现在本企业的仓库还是通过在货架上贴手写卡片来区分货位,这是一件费时费力的工作,而且还经常出现取错货物和多次重复取货等的错误。由于面临来自全球和地区日趋激烈的竞争,提高生产效率、降低运营成本,对于企业来说将至关重要,其中库存管理将是制造型企业中控制生产成本的关键问题之一。库存就是金钱,是财务报表上的重要事项,管好库存就是管好企业的钱财 [1]。随着企业规模扩大,产成品结构越来越复杂,且整个市场对产品的个性化要求也日益提高,随之而来的问题是面对每天都要重复进行的收货、出入库、移库和盘点的工作,如何才能快速的完成大批量货物的快速核对、收取?在企业具有一定规模的仓库中,怎样才能快速地找到指定的货物?盘点一定要停业才能进行吗?对于仓库进行停业盘点所造成的损失是显而易见的,也是企业绝对不愿意承受的,但是不进行盘点又无法真实地掌握库房的情况,这同样是企业的管理者所不愿意面对的。有没有可以在不影响企业正常工作的情况下进行库房盘点的办法呢?本文基于RFID技术,设计实现基于此无线射频技术基础上的仓库管理系统,以达到对原有业务流程进行改造和重新设计来解决以上问题。 1

第二章 需求分析

此大型制造企业,在仓库管理中存在以下几个问题:由于生产组织模式采用被动的“推”式生产模式,造成库存原材料、成品品种众多,数量巨大,库存管理难度大,物料数量大占用较多存储空间,不但增加管理成本,而且物料短缺情况还是时有发生;库存管理工作粗放,管理方式仍采用较多手工方式,工作量大,且对人员数量需求较多,容易造成库存统计错误;库存帐物不符现象时有出现,但不能及时发现这种现象;物流管理中暴露的问题不能及时反映及时解决,例如:物料不准确、BOM错误等,缺乏有效手段,进行问题汇报和沟通;协调性较差,没有信息系统的支持。随着基于RFID(射频识别技术)技术的仓库管理系统的应用,可以从根本上解决库存管理问题。RFID技术不但免除了跟踪过程中的人工干预,且在节省大量人力的同时极大的提高了工作效率[2]。这种系统可以大大的简化物品的库存管理,满足信息流量不断增大和信息处理速度不断提高的需求。 2.1 仓库管理系统的用户需求

仓库管理系统是针对本企业仓库物料的收料、入库、移库、出库和盘点查询等方面工作而开发的管理软件,根据企业的要求,实现仓库的收料管理、入库管理、移库管理和盘点管理及用户管理等功能。用户通过相应的模块,对仓库里物料的基本情况进行更新、删除和查询,对物料的收料、入库、移库、出库和盘点进行管理,对各功能模块明细进行查询,对使用该系统的用户进行更新、删除和查询,对库存数量进行查询,用户通过简单的作即可轻松的管理仓库。 2.2仓库管理系统的功能性需求描述 (1)用户管理

对有权使用该系统的用户的基本情况数据进行更新、查询等作,实现用户管理功能。 用户分级管理,分别具有不同的权限;具有分组管理用户的功能。可以针对用户分配软件模块使用权限。 (2)物料管理

对仓库里所有物料的种类(包括名称、厂家等信息)进行更新、删除和查询等操作,实现物料管理功能。物料可以动态添加种类,支持批次管理,支持多计量单位变换。 (3)仓库管理

对仓库里物料货物实现收料、入库、移库、出库和盘点管理,要求能导出每种功能模块的单据,方便用户进行物料管理,并能提供收料、入库、移库、出库和盘点的明细,方便用户查询。 (4)库龄分析

提供物料使用情况和呆滞情况的分析,为业务人员制定采购计划提供依据,提供其他分析报表,提高仓库管理水平。 2.3仓库管理系统的非功能性需求描述

系统支持射频输入和手工输入两种方式,以防射频系统不稳定时影响生产活动。 系统要求与PDM和财务系统集成,能够通过系统接口方式获得物料基础数据。 系统硬件部分要求模块化设计实现,维护简便稳定可靠。

手持部分需要结实耐用,能够在恶劣的环境中使用(下雨、下雪等)。 手持部分在无外接电源情况下,需要至少连续工作10小时以上。

图1 基于RFID技术的仓库管理系统功能

第三章 系统总体设计

3.1 仓库管理系统的结构

图2 仓库管理结构图

仓库管理系统由业务管理软件、RFID标签发行系统和RFID标签识别采集系统组成,这几个系统互相联系,共同完成仓库管理的各个流程。后台仓库数据库管理系统是整个系统的核心,RFID识别采集是实现管理功能的基础和手段。后台管理系统由中心数据服务器和管理终端组成,是系统的数据中心,负责与手持机通讯,将手持机上传的数据转换并插入到后台业务仓储管理系统的数据库中,对标签管理信息、发行标签和采集的标签信息集中进行储存和处理[3]。 3.2 仓库管理系统的架构

此仓库管理系统是基于SQL大型数据库,采用组件式开发的三层结构系统。三层结构分别为:

数据库:管理账套数据的读写。 中间层:用于账套管理的工作。

表示层:用户日常直接操作界面和手持设备。

3.3 系统设计要点

在充分理解库存管理业务的需求后,结合RFID技术,对原有业务流程进行改造和重新设计。业务处理模式尽量与原有模式相同,只是操作方式上在手持设备上进行。系统操作融入作业的每个关键环节,使作业人员能够实时与系统进行交互,获得系统信息支持,系统也能实时采集到关键作业数据,以供关联系统进行快速有效处理。

无线处理系统设计原则操作简单、信息充足、处理效率高。无线设备与原有系统最大的区别还在于手持设备可以支持一定程度上的离线处理。当系统网络或主机发生故障时,操作人员可以使用离线处理模式,继续进行日常作业,不过功能会受到一定限制,作业数据会被保留在手持设备本地,当网络或主机故障恢复后,系统可以自动进行同步保存离线处理时的数据。从而使系统故障对企业生产作业的影响降低。

RFID仓储管理系统由业务管理软件、RFID标签发行系统和RFID标签识别采集系统组成,这几个系统互相联系,共同完成库存管理的各个流程。根据企业的具体需求,在各原料仓库中使用仓库管理系统、基于条码技术的自动识别技术和无线移动处理技术,提高仓库作业的效率和信息处理实时性,使管理者可以及时便捷地获取各类物料流动信息[4]。

第四章 系统设计与实现

4.1 收料管理 4.1.1收料通知单

收料通知单是采购部门在物料到达企业以后,登记由谁验收、由哪个仓库入库等情况的详细单据,便于物料的跟踪与查询(如图3所示)。它是采购订单的重要执行单据,其不仅要处理与采购订单直接关联的执行情况,还要处理外购入库单与采购订单间接关联的执行情况,起到承上启下的业务管理作用。它可以通过手工录入、单据关联、单据复制等多种途径生成。在实际业务处理中,可以由收料通知单生成外购入库单及退料通知单等[5]。

图3 收料通知单

4.1.2 收料管理描述及业务流程图

采购部生成收料申请单,并打印收料申请单条码,然后物料运输到仓库。仓库收货员使用无线移动设备(手持设备)扫描收料申请单条码,无线移动设备依据收料申请单从仓库管理系统下载所扫描的收料申请单的物料信息,物料信息包括:物料条码、物料名称和收货数量,并指定物料是否是急件以及是否需要检验。仓库收货员使用无线移动设备扫描入库申请单中指定的物料条码,录入数量,如果物料具有托盘则要扫描托盘条码。从仓库管理系统查询所扫描物料的可用库位信息,选择物料存放的库位,如果存放在该库位上的物料需要检验,则要录入物料检验的数量。

仓库操作员扫描完收料申请单上指定的物料后提交到仓库管理系统进行相应的处理,提交的信息包括物料条码、实际收货数量,托盘条码和库位条码,并指定物料在各个库位上检验的数量,提交后收料操作完成[6]。

图4 收料管理流程图

4.2入库管理 4.2.1外购入库单

已经收料的物料,在检验员执行质检后,操作人员根据质检合格单将采购合格数量与收料通知单关联生成外购入库单(如图5所示)。外购入库单通常是确认货物入库的有效证明文件。外购入库单包括蓝字外购入库单和红字入库单,红字外购入库单是蓝字外购入库的反向单据,代表物料的退库。外购入库单的常用增加方式有手工新增和关联生成方式两种。

图5 外购入库单

4.2.2入库管理描述及业务流程图

入库时,仓库操作员根据订货清单清点检查每一件货品,检查合格后交给仓库保管员送入库房。仓库保管员持手持机扫描已完成收货操作的入库申请单条码,无线移动设备从仓库管理系统中下载所扫描的入库申请单的物料收货信息,物料信息包括:物料条码、物料名称、收货数量以及托盘条码,并指定物料是否需检验以及检验是否完成,同时标识物料是否为急件。仓库操作员根据物料收货信息,扫描物料条码、库位条码并录入数量,如果物料具有托盘则要扫描托盘条码。仓库操作员扫描完收货信息中指定的物料后提交到仓库管理系统进行相应的处理,提交的信息包括:物料条码、入库数量及托盘条码并指定物料是否为急件,完成后入库操作完成。

图6 入库管理流程图

4.3移库管理

4.3.1仓库调拨单(移库):

仓库调拨单是确认货物在仓库之间流动的书面证明。它是体现库存业务状态的重要单据,仓库管理系统的最大特色是以独立于企业物流的有形的单据流转代替业务中无形的存货流转轨迹,从而将整个业务流程统一为一个有机整体。系统为仓库调拨单提供了手工录入、关联生成或复印生成等多种生成方法,系统为调拨单单据的处理提供了新增、审核/反审核、作废、打印、引出等多项操作功能(如图7所示)。

图7 仓库调拨单

4.3.2移库管理描述及业务流程图

仓库操作员生成物料移库单,并在移库单上指定物料移库的最终目的地,并打印移库单条码。仓库操作员使用无线移动设备扫描移库单条码,无线移动设备从仓库管理系统中下载所扫描移库单的物料移库信息,移库信息包括:物料条码、物料名称、托盘条码以及库位条码并指出该库位是否被设置为日常盘点的库位。仓库操作员根据物料移库信息扫描物料条码、移出库位条码,录入移库数量,如果物料具有托盘则要扫描托盘条码,然后,扫描移入库位条码和托盘条码。如果所扫描的移出库位被设为日常盘点的库位,则需要录入该库位上该物料移出后还剩余的数量。仓库操作员扫描完移库单中指定的物料信息后提交物料移库信息到仓库管理系统中作相应的处理,移库信息包括:物料条码、移入移出的托盘条码和库位条码以及库位上物料的剩余数量(库位被设置为日常盘点库位),完成后移库操作完成。

图8 移库管理流程图

4.4出库管理

4.4.1领料通知单(出库单):

领料通知单是体现库存业务的重要单据,是物料出库的重要凭证(如图9所示)。对领料单的生成,系统提供了关联投料单的自动生成、人工新增等多种方法,对零料的领取方法系统提供了单件领料、工序领料、配套领料、批量领料等多种方法,企业可根据实际情况灵活应用。车间人员到仓库进行生产领料,仓库人员核对领料单上的数量和发料仓库无误后,发料并保存领料单。如果选择“严格按投料单发料”系统参数时,仓库发料人员所发的物料不得大于投料单上的应发数量,否则领料单不能保存。

图9 领料单

4.4.2出库管理描述及业务流程图

仓库操作员制作出库单,并打印出库单条码。仓库操作员使用无线移动设备扫描出库单条码,无线移动设备到仓库管理系统中下载所扫描的出库单的物料出库信息,出库信息包括:物料条码、物料名称、库位条码、物料托盘条码以及出库数量。仓库操作员依据出库单的物料信息扫描物料条码、库位条码并录入数量,如果物料具有托盘则要扫描托盘条码。仓库操作员扫描完出库单中指定的物料后将出库信息提交到仓库管理系统作相应的处理,提交的信息包括:物料条码、实际出库数量、库位条码、托盘条码以及生产批次和工位条码。

图10 出库管理流程图

4.5盘点管理 4.5.1库存盘点

库存盘点是处理与库存数据相关的日常操作的信息管理的综合功能模块,主要备份盘点数据、打印盘点表、输入盘点数据、编制盘点报告表等处理功能,实现对数据的备份、打印、输出、录入单据等。它是对账存数据和实际库存数据进行核对的重要工具,是保证企业账实相符的重要手段。 4.5.2盘点管理描述及业务流程图

仓库操作员制作盘点单,并打印盘点单条码。仓库操作员使用无线移动设备(手持设备)扫描盘点单条码,无线移动设备从仓库管理系统中下载所扫描的盘点单的盘点物料信息,盘点物料信息包括:物料条码、物料名称、物料所在库位条码以及物料在该库位上的数量。仓库操作员扫描盘点单上指定的物料条码、物料所属的库位条码并录入该物料在库位上的实际数量,如果物料具有托盘则要扫描托盘条码。仓库操作员扫描完盘点单上指定的物料后提交盘点的物料信息到仓库管理系统中进行相应的处理,提交的信息包括:物料条码、库位条码以及数量,提交完成后盘点操作完成。

图11 盘点管理流程图

第五章 系统应用效果评价

在本解决方案中,使用无线移动处理技术和RFID技术解决企业在现实生产过程中信息实时处理和数据采集自动化的要求。无线移动处理技术可以使操作人员在作业过程中第一时间将作业信息采集到系统中,或得到信息系统对作业的智能化支撑。

5.1仓库管理系统与RFID技术结合

RFID技术在制造企业执行层系统的应用价值在于提升作业效率和信息的自动化精确获取。当仓库管理系统引入了RFID技术,在企库存管理各环节,可以获得更多的自动化数据采集,功能控制。操作工人可以不必在工作的同时执行数据采集的动作,可以全身心的投入生产作业中,从而作业效率也得到提高。这一点对进行大批量作业的制造企业显得尤其重要,虽然一个手工扫描或按钮动作只需要1-2秒,但对于一个作业节拍只有十几秒的企业来说,那就是一种重要的提高了。 由于RFID标签的能存储较大容量的数据的特性,使得系统能够实现更多的交互性控制,使得一些在原先完全基于条码技术时的难点瞬时迎刃而解,使得企业物流数据可以环环相扣,顺畅流动。当然限于目前RFID设备的成本问题,要想完全实现利用RFID技术带来的优点,必须要付出高成本的代价,因此我们只能做些局部的尝试。但日后随着技术的提升和普及,成本问题一定会得到解决。 5.2作业流程的改进与保持

对原有的库存管理作业方式,在本解决方案实施以后将得到较大的改变,在每一个日常作业环节中融入信息系统的支持与指导,使其成为作业的一部分,虽然从表面上看增加了作业人员的操作步骤,但却大大增加了每次作业的正确性和受控性,所以从最终的效果来看,这样的改变是增加了整体作业的绩效的。对于这样的改进,在信息系统设计与实施的时候是所必须的。

第六章 研究成果

 将整个仓库管理系统与射频识别技术相结合,能够高效地完成各种业务操作,改进仓库管理,提升效率及价值;

 提高物品出入库过程中的识别率,可不开箱检查,并同时识别多个物品,提高出入库效率;

 缩减盘点周期,提高数据实时性,实时动态掌握库存情况,实现对库存物品的可视化管理;

 采用射频技术能大大提高拣选与分发过程的效率与准确率,并加快配送的速度,减少人工、降低配送成本;

 精确掌握物资情况,优化合理库存。

主要参考文献

射频论文题目范文第3篇

1 临床资料

1.1 一般资料

选取10只健康山羊, 10~12个月龄, 重14~18kg, 雌雄不限。双侧膝关节同时进行造模手术。术前30min肌肉注射0.03mg/kg的阿托品。退去山羊双侧后膝关节手术区域毛发, 常规消毒, 定位手术切入点。关节腔穿刺, 切口长约6cm。灌洗后置关节镜检查、摄影。观察关节镜获取画面, 在直视状态下, 沿髌骨内侧支持带呈“Z”字形纵向切开, 外侧支持带纵向切开。关节腔灌洗, 拔除关节镜, 采用1号线重叠缝合外侧支持带, 延长松解缝合内侧支持带, 关闭伤口。术中净滴抗生素, 术后肌注抗生素, 持续5d, 以防发生感染。手术前后分别对山羊两侧膝关节进行CT扫描, 以待留作实验观察。

1.2 双极射频处理

造模手术3个月后, 采用双极射频进行治疗。选用山羊左膝为实验侧, 右膝为对照侧。在左膝髌骨前正中切开长6cm的切口, 沿髌骨外侧支持带Z形切开, 将髌骨向外翻转, 暴露髌骨关节面, 使用双极射频对退变软骨进行消融治疗。设定射频能及为I级, 处理表面纤维化或由小裂纹的软骨面时, 与软骨面相距1 mm, 处理时间在1~2 s左右;处理非全层软骨剥脱面时, 将边缘处的不稳定软骨全部消融, 时间控制在3~4s, 射频头均匀移动, 避免在一个地方停留较长时间。同时采用生理盐水持续灌洗关节腔, 避免射频所产生的热量伤害软骨。处理完毕后进行缝合。

右膝采用相同方法, 暴露髌骨关节面, 不使用双极射频进行治疗, 仅进行观察。

1.3 观察指标

1.3.1 即刻反应观察

从中选取5只山羊, 在射频处理后, 观察左膝经射频处理部位的即刻反应, 观察右膝软骨退变情况。对实验侧和对照侧分别进行光镜、扫描电镜观察。10%中性甲醛固定软骨组织, 脱钙3d, 石蜡包裹切片, 染色剂染色后, 用光镜观察软骨大体退变情况;电镜液固定标本, 漂洗、乙醇脱水, 采用扫描电镜进行观察。

1.3.2 后期观察

射频处理后3个月, 将余下5只山羊处死, 并进行组织学观察和流式细胞学检测。组织学观察方法与上述方法类似。流式细胞学检测部位为实验侧和对照侧软骨。取软骨样品0.5cm×0.5cm, 剪碎成0.1cm×0.1cm碎片。将碎片机械匀浆, 3次, 分别抽取匀浆液。离心、弃上清, 沥干加入PBS液体1.5m L, 细胞固定后放入冰箱过夜。过夜后, 离心、弃上清, 余液混匀, 加入PBS液体2m L, 再离心、弃上清, 余液混匀, 约留200u L。将PI终浓度调整为50mg/m L, 过滤后送入流式细胞仪, 自动计算正常细胞与死亡细胞的占比, 计数数目为8000~10000个。

2 结果

2.1 山羊造模结果

造模手术3个月后观察山羊髌骨软骨面, 出现不同程度的退变:软骨失去光泽、弹性, 软化, 表面不够光滑, 是Ⅰ级退变的表现;若软骨表面出现细小裂纹, 下极被滑膜组织覆盖, 则是Ⅱ级退变的表现。

光镜观察结果显示, 山羊髌骨内侧面软骨表层出现纤维样病变, 少量软骨细胞坏死扫描电镜结果显示, 山羊髌骨内侧面粗糙, 有小裂纹出现, 胶原排列紊乱或出现断裂。

2.2 即刻反应观察结果

光镜观察结果显示, 实验组表面比较平坦, 纤维化组织和程度减少, 表层裂纹融合。实验组治疗区周边软骨组织与对照组相比, 无明显差异。

扫描电镜观察结果显示, Ⅰ级退变软骨治疗后光滑平整;Ⅱ级退变软骨治疗后, 表面裂纹融合, 软骨面较光滑。

2.3 后期观察结果

光镜观察结果显示, 实验侧软骨表面比较光滑, 有些部位出现裂纹, 但裂纹深度较浅。对照侧软骨面裂纹明显比试验侧的深, 较多软骨细胞坏死, 并可见细胞克隆样增生。

扫描电镜观察结果显示, 实验侧仍然光滑平整, 表面裂纹较少, 粗糙部位较少, 对照侧粗糙程度加深, 软骨表面出现各种裂纹。

流式细胞学检测结果显示, 实验侧软骨细胞死亡率为 (16.98±6.39) %, 对照侧软骨细胞死亡率为 (26.17±14.01) %, 对照组明显高于实验组。

3 结语

在不同物种之间, 负重关节活动度和力学结构不同。研究发现山羊关节的活动度与人膝关节较为接近, 因此山羊模型被认为是建立关节软骨缺损较好的模型[1]。

通过光镜与扫描电镜观察, 不难发现, 在即刻反应结果与后期观察中, 实验侧软骨面情况均要好于对照侧软骨面情况。说明使用双极射频治疗的软骨, 开始逐步恢复, 双极射频用于治疗软腐损伤有一定疗效。

此外有研究显示软骨细胞在50℃左右会发生死亡。因此在手术过程中, 注意使用冷生理盐水冲洗, 可降低软骨面温度, 确保将双极射频对软骨的损伤降低到很小[2], 由此可见, 双极射频是一种较为安全的疗法。

摘要:目的 研究射频治疗软骨损伤的可行性。方法 对山羊进行软骨损伤造模, 对软骨损伤面进行射频治疗, 观察疗效。结果 经过射频处理的软骨损伤面比未经处理的软骨损伤面光滑平整, 对照组细胞死亡率明显高于实验组。结论 射频技术是一种治疗软骨损伤安全而有效的方法。

关键词:软骨损伤,双极射频

参考文献

[1] 左镇华, 杨柳, 段小军, 等.关节镜制备膝关节软骨缺损的动物模型[J].现代生物医学进展, 2007, 7 (11) :1665~1666.

射频论文题目范文第4篇

一、通信系统中射频功率的测量

在现阶段的通信体系中, 发射端的基带信号会通过D/A转换器的替换功能变成模拟接收信号, 同时转换至中频, 利用滤波的功效最后变为射频信号, 而在接收端, 一般会采取与发射端正好相反的进程, 并在接收端的接收信号时利用低噪声进行放大处理, 演变成中频, 再运用滤波转化为基带模拟信号, 随后运用D/A转换器的转变功效促使演变为基带信号。方差的公示可表示为:由此可见, 在现代通信体系中, 功率检测的精准性在其中发挥着至关重要的作用。且通常情形下, 射频功率测量的方式有四类, 包括二级管检测法等效热检测法、大数据放大检测法以及均方根到直流变化检测法等内容。

二、通信系统中射频功率测量的应用

(一) 接收信号强度指示

射频功率测量在通信体系中的应用主要包含两个层面: (1) AGC与ATPC控制, (2) 信号强度指示。接收信号强度指示检查从根源上来说是一种开环检测流程, 主要是将射频功率检查的输出作为一个强度指示, 并将功率检测的输出利用D/A转换器的转变功能, 将其改变为数字信号。而D/A的精确性与反应的精度应成正相关, 所以说D/A的准确性愈高, 其表现的精度也越高。当前我国通信体系中接收信号强度指示的运用情况非常常见, 它功率的检测办法也多种多样, 诸如检波管检测法、logamp检测法等。

(二) ATPC或AGC的控制

AGC的模拟控制功能在射频功率测量的进程中, 是最为常见的。于通信体系的接收端, 利用射频功率检测出的输出信号能够使可变增益放大器进行科学的把控, 然后使AGC电路输出保持在电平值范畴内。ATPC的数字控制功能也能够实现这类要求。但是需要特别引起重视的是, AGC不是指一般情况下的意义, 一般情况下AGC主要依托检测功率的输入相应范畴内发生质的变化, 输出值不会发生相关的改变, 但是本文所描述的AGC主要依托的是输出电平值能够满足通信体系的需求而合理科学的自动设立不同的输出电平值。

1. AGC的模拟控制体系

AGC模拟控制的响应时长相对较快, 且拥有比较简洁的控制环路。一阶距和二阶矩可表示为:如果依照严苛的响应时间条件要求下, 这类运用办法是比较优的选择。能够利用定向耦合器得到射频功率检测器的输入, 而射频功率检测器的输出驱动至一个积分配置的运算放大器内, 并严格依据电压值的计算与参考放大器的正输入端来进行有效连接。一旦出现检测器的输入电压较小的情况时, 运算放大器的输入与其成反比例联系, 使其数值变大, 从而使可变增益放大器的输出值也随之加大。一旦出现检测器输入电压较小时, 计算放大器输入值就会减小, 从而使可变增益的放大器随着降低, 只有电压参考值与检测器的输出电压相同时, 才预示了环路到达了稳定的情况, 而环路响应时间的把控则是依据RC数据来进行调节与修整的。如果有器件已经将这两者巧妙的融合在一起, 就能降低运算放大器。如果通信体系中的电压参考值不变, 预示着AGC输出的电平值稳定时, 此时的检测器动态范畴较为狭窄, 仅仅是粗糙的要求其在电压参考值附近的温度恒定, 一旦通信体系中的电压参考值发生转变, 这个时候的检测器动态范畴则相当广泛, 对其温度恒定性的要求也要有所提升。

2. AGC的数字控制体系

这篇文章假设的功率放大器输出功率为40dBm, 如果运用定向耦合器传送至天线里, 其中定向耦合器的耦合数据大约在20dBm, 为了满足logamp检测的需求, 要及时输入动态范畴的指令, 这样才能使耦合器输出的信号衰减后, 再次输送至射频功率的检测中。检测器输出的rms电压利用转换器能够有效实施D/AD的替换功能, 将电压转变为参数信息, 随之对这些数字信息进行高效处理, 再运用转换器D/A的替换功能演变为模拟信号, 同时利用这个模拟信号对IF可变增益放大器进行合理的把控, 并最终实现自动增益控制的效果。AGC的数字控制体系, 拥有高强度的精度控制, 可以针对那些较为繁复的控制运算进行高效处理。可是由于控制信号务必要经历数字处理、转换器D/A等功能后方可获得, 这样不仅增加了环路的响应时长, 还使得环路的响应时长比AGC的模拟把控体系更长, 这些都是由于数字环路的处理时长而分析决定的。因此, 在通信体系中, 对环路的响应时长是有很长的限制时间的, 尤其是AGC数字控制体系会受到一定程度的影响。

三、结束语

根据上述分析可以看出, 射频功率计算一般都是由功率探测电路、功率传感器以及显示装置组合而成的, 且射频功率在现代通信体系中越来越发挥出了关键性的作用, 其地位日益提升, 且被广泛应用于社会各领域中, 需要相关技术人员严格测量射频功率, 科学探讨接收信号强度指示、AGC的模拟控制以及AGC的数字控制体系, 将射频功率测量技术合理应用于通信系统中。

摘要:射频功率在现代通信体系中发挥出了越来越关键性的作用, 其地位日益提升, 且被广泛应用于社会各领域中。而在通信体系的接收机和发射机设计环节, 功率测量的精确性和合理性对总体的设计来说, 影响是十分巨大的。因此, 本文就将重点围绕通信系统中射频功率的测量模式, 进行分析与总结, 并进一步阐述通信系统中射频功率测量的应用情况。

关键词:通信系统,射频功率,测量应用

参考文献

[1] 高见芳, 高金定, 张建军等.基于对数检测法的射频功率测量电路设计[J].现代电子技术, 2011, 34 (19) :130-132.

射频论文题目范文第5篇

一、WFii射频简析

通过普及IEEE8021.1b/g协议, WiFi射频被广泛应用于现阶段的生产生活中, 其频率一致保持在24.GHz左右, 同时也区分了多个频点用于保障射频的正常运行。一般而言, 频点包括2400MHz到2497MHz范围内的14个频点, 相对而言具有较高的准确性。由于不同的频点基本情况不同, 必须对其进行协调疏通, 保证信道的频率带宽保持在科学范围内, 尽可能减少干扰。在14个频点中, 有11个是存在干扰情况的, 只有3个是相对独立的, 可以避免互不干扰现象。WiFi射频与无线宽带互相作用, 二者影响户内网速的快慢和网络延时现象, 如果内部存在信号射频干扰, 则可能导致信号覆盖不佳等现象。为了降低设备的负荷, 需要对频点进行调整, 避免射频干扰。WiFi的射频干扰可以是物理层面的, 也可能是无形的干扰, 为了避免射频对设备的智能终端产生消极影响, 可以适当设置共享窗口, 扩展射频的传输方式, 提高射频信号的传输效率, 有效规避掉线等现象。

二、WFii射频电路干扰情况分析

(一) 掉线

在WiFi射频的业务影响范围内, 需要对TDD的时分系统进行分析, 在了解射频干扰的因素基础上, 对每个用户的数据帧的传送进行调查。一般而言, 如果射频的数据帧占用时隙过长, 就会在当空口信道中产生信号干扰。对于射频信号干扰, 可以进行有效的划分, 一般而言, 低效率编码在进行实际的数据传输时, 所用时间相对较长, 相应的数据帧占用的时隙较大。对于这种情况, 必须进行有效的调控, 保证传输的数据保持在一的范围内, 逐步提高网络反馈数据的效率, 有效避免掉线。

(二) 模式问题

在对WiFi射频的相关数据进行挖掘的过程中, 需要紧密结合数据库进行研究。数据库中的术语往往涉及WiFi射频的模式, 在选择使用模式时, 需要进行数据转换, 逐步将低层数转换为高层, 这是模式的探索过程。此外, 还需要对数据进行归类分析, 简要概括数据模式, 实现潜在有用的数据的利用。

对模式范围内的数据进行挖掘, 根据现阶段的各种新技术, 实现数据与视频控制模式的有效调整, 同时结合数据特点进行科学的整理和降维, 保证WiFi视频在调试模式时可以对数据进行高效率的识别和归纳。WiFi视频内有模拟信号源功能, 对此, 必须对测试频率这一环节进行重点监测, 保证数据维持在科学范围内, 同时, WIFI视频的相关产品测试数据需要进行规划设计, 保证其能够顺利配置到6GHz, 并对频率的范围仅适当的升级, 以此满足模式测试的要求[1]。

三、优化wifi射频电路设计的策略分析

(一) 优化射频算法

在优化视频的具体算法过程中, 必须明确WiF的各个公开频点, 同时根据频点的实际情况, 适当限制频点范围内的接入速率, 设置接入WiFi视频的基本设备的低速信号标准。如果在WiFi射频的辐射范围内, 存在其他无线设备的信号传输, 需要对传输方式进行有效的调整, 尽可能规避低速信号干扰现象。基于此, 需要逐步探索优化射频短发的方式, 可以根据算法的有效优化逐步提高AP的抗干扰能力。对于部分射频信号而言, 不仅没有起着信号传输作用, 还占用大时隙的, 一个对其进行调整, 提高算法效率, 起着具有代表性的操作是逐步协调DBPSK数据报文的算法, 提高64QAM的数据的成功应用概率, 在不降速的情况下实现射频算法的优化组合。

(二) 采用8021.1a的高频实现双频接入

WiFi射频的干扰频点相对将多, 一般而言, 在24.GHz环境内, 可以排除信号干扰的只有3个频点。为了有效避免频点干扰, 降低干扰的影响, 可以利用高频接入, 实现双频接入, 有效分散信号射频干扰。利用8021.1a的优势, 结合58.GHz的特点, 对已有的频段进行分级, 在分级破除干扰的情况下逐步进行内部的干扰优化。这种方法使得双频接入更好地服务于WiFi射频, 同时提高了终端的利用率, 在较少干扰的同时加强WiFi射频对信号覆盖范围内的智能设备的控制[2]。

(三) 变更频点

除利用双频接入降到频点干扰外, 还可以对频点位置进行变更, 这种方式相对其他而言更直接, 效果也更明显。频点的变更是建立在数据的传输的基础上的, 必须先对数据先进转移, 达到控制设备的WiFi射频负荷效果一般而言, 可以积极利用频点资源, 结合WiF射频的密集接入现状, 对具体的智能设备使用的场景下进行分析, 在完善检测平台周对频点进行有效监测。根据已知的频点信息, 结合影响频点干扰的各个因素, 对频点进行有效的调整, 实现变更频点, 以此优化WiFi射频电路设计。

四、小结

本文根据WiFi射频的发展前景, 重点介绍射频电路中的干扰因素, 通过对频点的变更调整, 结合射频算法的优化, 可以促进WiFi射频测试系统的应用。在介绍WiFi射频的市场发展及现状的基础上, 根据现阶段WiFi射频电路的使用情况, 结合WIFI射频的干扰因素, 提出对射频系统进行测试。

摘要:本文基于WiFi射频的特点, 对WiFi射频电路的干扰情况进行介绍, 在明确电路中存在的问题的基础上, 提出优化wifi射频电路设计的策略, 致力于完善WiFi射频电路系统。

关键词:WiFi射频,电路设计,传输方式

参考文献

[1] 莫满春.射频路由算法的研究及智能家居无线控制系统的实现[D].广州:中山大学, 2008.

射频论文题目范文第6篇

一、微波生命探测雷达射频前端设计理论分析

(一) 步进频微波生命探测雷达的基本原理

步进频雷达发射信号在实际应用过程中, 频率源切换频率会在一定时间段处于波动状态, 当步进频率越小时, 则雷达的最大不模糊距离越大。通常来说, 微波生命探测雷达适用于30米以内的生命探测, 其步进频率应当大约在5MHz。同时, 雷达信号带宽还会对雷达的距离分辨力产生影响, 表现为雷达信号带宽越大时的雷达距离分辨力也越大。另外, 对于低速目标的生命探测, 要尽量增大步进数、步进驻留时间及雷达中心频率。

(二) 人体微动目标探测原理

微波生命探测雷达通过简谐振动模型辨析人体的呼吸、心跳等生命体征, 可以用单频连续波探测提取步进频雷达各频点的信号频率, 并经由FFT变换获得相应的频谱。同时, 为了精准探测微动物体, 可以对步进频雷达发送的不同单频点回波频谱进行叠加, 较好地优化和提升信噪比[1]。

二、微波生命探测雷达射频前端模块的方案设计应用

(一) 频率源模块设计

它是微波生命探测雷达系统的关键核心, 负责提供频率带宽大、频谱纯度高、扫频周期短的步进频信号, 主要采用如下频率合成方法: (1) 直接频率合成技术。该技术简便易行, 有良好的频率分辨力, 可以快速地进行频率切换, 然而这种技术要运用大量器件, 并会产生大量的噪声和谐波。 (2) 间接频率合成技术。也即锁相频率合成技术, 是一种集成度高、窄带跟踪性能好的技术, 其缺陷在于频率切换的速度较慢。其应用原理为:它是利用锁相环相位负反馈系统, 锁定参考振荡器并获取高于参考频率的稳定信号。在该技术应用中会受到不同相位噪声来源的影响, 可以通过构建相位噪声模型的方式进行分析, 通过选取相位噪声较小的晶体提供参考信号, 或减小环路带宽的方式, 获得最优相位噪声。另外, 对于锁相环中出现的参考杂散问题, 可以通过减小环路带宽或提高鉴相频率的方式, 规避和减少锁相环中参考杂散的影响。 (3) 直接数字频率合成技术。该技术依循一定的时钟节拍, 读取数字信号并进行数模转换, 使之实现向模拟信号的转变和滤波输出, 达到改变输出频率的效果。体现出输出频率带宽大、频率切换速度快、频率分辨率高等优点, 然而会因相位截断、幅度量化、数模转换而出现输出杂散问题。

在微波生命探测雷达系统频率源模块设计之中, 可以选取直接数字频率合成技术, 产生发射链路信号, 并以晶振作为频率源模块的锁相环参考源, 还要在晶振、锁相环和输出端设计滤波器, 在锁相环后端设计π衰网络和放大器, 实现对参考信号功率的合理调节。

(二) 发射机模块设计

微波生命探测雷达系统发射机主要实现对频率源产生信号的倍频、功率增益和滤波, 因而可以在倍频器前端设计增益适宜的放大器, 以较好地满足系统发射功率需求。在发射机模块的设计之中, 要重点考虑以下关键指标: (1) 发射功率。为了满足发射功率要求, 可以在微波生命探测雷达系统的发射链路中设计增益大、输出1dB压缩点高的功率放大器。 (2) 效率。微波生命探测雷达发射模块的功率主要受到电源效率、振荡管效率、调制器效率的影响, 要进行全面分析和研究, 以提升微波生命探测雷达系统的高效和稳定性。 (3) 信号稳定度。这主要是指发射机模块中的信号频率、相位、振幅、脉冲宽度、脉冲重复周期等, 它会受到周期性及随机性不稳定因素的影响, 为此, 通常采用时域或频域内傅里叶的方式衡量信号的稳定度[2]。

(三) 接收机模块设计

通常采用零中频接收机和超外差接收机两种设计结构, 将接收天线接收的信号进行滤波、功率增益。其中:零中频接收机结构主要包括有低噪声放大器、滤波器、混频器, 构造简便、集成度高。然而存在本振泄漏、直流偏差、偶次谐波失真干扰、闪烁噪声、镜像目标干扰等问题。超外差接收机由载频、中频和基频进行功率增益, 利用前端的低噪声放大器、带通滤波器等器件, 改善和优化接收链路的噪声系数, 降低噪声的非线性失真。然而也存在组合干扰频点较多的问题。

三、小结

综上所述, 微波生命探测雷达射频前端设计是关键核心, 可以通过相关原理进行分析, 选取带宽为1GHz、发射频率为1420MHz-2420MHz的步进频体制雷达, 并进行微波生命探测雷达系统的频率源模块、发射机模块和接收机模块设计。在后续的研究中还要注重倍频器的优化性能设计、锁相环产生系统所需信号的优化等, 并合理选取性能优异的恒温控制晶振, 以提升微波生命探测雷达的性能。

摘要:雷达探测技术广泛应用于军事、民用等领域, 尤其是微波生命探测雷达技术引发人们极大的关注, 可以利用微波生命探测雷达技术的强穿透性、非接触性, 较好地应用于生命探测领域。本文主要利用频率合成、超外差接收等关键技术, 设计微波生命探测雷达射频前端, 以供大家参考。

关键词:微波生命探测雷达,射频前端,设计,应用

参考文献

[1] GNSS双模近零中频接收机射频前端的研究实现[D].魏涛.武汉大学2018.

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