多頻段自適應通訊系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通訊設備，具體地，涉及一種多頻段自適應通訊系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]在一般環(huán)境下需要無線信號接收端和發(fā)射端的信號保持有效的鏈接。更進一步地在封閉環(huán)境、特殊構造的建筑環(huán)境中(例如船體和海洋平臺)，船體艙室結構中，由于四周均為金屬鋼材，而且每個結構體所用的鋼材種類與厚度不一，進而導致無線信號強度不穩(wěn)定或被削弱，故為了解決無線信號接收端和發(fā)射端的信號保持有效的鏈接的問題，現(xiàn)有技術中通常采用以下三種技術:
[0003]A.有線局域網:以太網是目前應用最廣泛的局域網技術，具有開放性和廣泛應用的軟硬件支持等明顯優(yōu)勢。以太控制網最典型的應用形式是Ethernet+TCP/IP。他的底層是Ethernet，網絡層和傳輸層采用國際公認的標準TCP/IP。
[0004]缺點:有線網絡布線改線工程量大。由于使用實體線，其線路容易損壞，一旦出錯將不得不換掉整條線，維護不易。而且網中的各節(jié)點不可移動。特別是當要把相離較遠的節(jié)點聯(lián)結起來時，敷設專用通訊線路布線施工難度之大，費用、耗時之多，實是令人生畏。
[0005]B.無線局域網:采用無線通信技術實現(xiàn)的網絡。無線網絡既包括允許用戶建立遠距離無線連接的全球語音和數(shù)據(jù)網絡，也包括為近距離無線連接進行優(yōu)化的紅外線技術及射頻技術。
[0006]在無線局域網里，常見的設備有無線網卡、無線網橋、無線天線等。
[0007]無線網卡需要在計算機主機設備上進行安裝，在成本上過高；無線網橋通常適用于室外，主要用于連接兩個網絡。
[0008]以上不僅不適合艙底艙室小面積的金屬封閉空間，且其不能根據(jù)信息接收端處電磁信號的強弱來調整發(fā)出信號的強弱。
[0009]C.藍牙技術:是一種無線技術標準，可實現(xiàn)固定設備、移動設備和樓宇個人域網之間的短距離數(shù)據(jù)交換(使用2.4—2.485GHz的ISM波段的UHF無線電波)。藍牙主設備最多可與一個微微網(一個采用藍牙技術的臨時計算機網絡)中的七個設備通訊，當然并不是所有設備都能夠達到這一最大量。且其不能根據(jù)信息接收端處電磁信號的強弱來調整發(fā)出信號的強弱。
[0010]現(xiàn)有技術的缺點在于大多數(shù)的無線設備，例如wife和藍牙等，都是僅提供信號的發(fā)射，無法根據(jù)接受端信號的強弱來自動適應的調整，從而無法保證所有移動接入設備能夠有效的與之鏈接。因此，亟需提出一種能夠在無線信號接收端和發(fā)射端之間保持有效鏈接的簡單結構。

【發(fā)明內容】

[0011 ]針對現(xiàn)有技術中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種多頻段自適應通訊系統(tǒng)，通過簡單的結構實現(xiàn)能無線信號接收端和發(fā)射端之間的優(yōu)化鏈接。
[0012]根據(jù)本發(fā)明提供的一種多頻段自適應通訊系統(tǒng)，包括發(fā)送裝置和接收裝置，所述發(fā)送裝置和接收裝置具有相同的收發(fā)模塊；
[0013]所述發(fā)送裝置的收發(fā)模塊包括:控制模塊、調頻模塊、發(fā)送處理模塊、接收處理模塊；
[0014]所述發(fā)送裝置的所述控制模塊用于:
[0015]調試模式下控制所述調頻模塊產生調頻載波，通過所述發(fā)送處理模塊將調試數(shù)據(jù)調制于所述調頻載波上發(fā)送給所述接收裝置，檢測并判斷所述接收處理模塊自所述接收裝置接收的反饋信號與所述調頻載波是否為同一頻段，若不為同一頻段，則根據(jù)所述反饋信號的頻率和所述調頻載波的頻率以預定算法計算一基準頻率，控制所述調頻模塊產生所述基準頻率的調頻載波，直至檢測到所述反饋信號與所述調頻載波為同一頻段后切換至傳輸模式，
[0016]傳輸模式下控制所述發(fā)送處理模塊將待發(fā)送數(shù)據(jù)調制于所述調頻載波上發(fā)送給所述接收裝置；
[0017]所述接收裝置的控制模塊用于:
[0018]調試模式下根據(jù)自所述發(fā)送裝置接收的調試數(shù)據(jù)向該發(fā)送裝置反饋所述反饋信號，所述反饋信號的頻率為該接收裝置的接收頻率，檢測并判斷所述調頻載波與接收頻率是否為同一頻段，若不為同一頻段，則根據(jù)所述反饋信號的頻率和所述調頻載波的頻率以所述預定算法計算所述基準頻率，并將接收頻率調整為所述基準頻率，直至檢測到所述接收頻率與自所述發(fā)送裝置接收的調頻載波為同一頻段后，切換至傳輸模式接收所述待傳輸數(shù)據(jù)。
[0019]作為一種優(yōu)化方案，所述調頻模塊包括:模擬混沌電路和PM調頻電路；
[0020]所述模擬混沌電路產生混沌信號，所述控制模塊控制所述PM調頻電路將所述混沌信號調制生成所述調頻載波。
[0021]作為一種優(yōu)化方案，所述發(fā)送處理模塊包括抗混疊濾波器、第一模數(shù)轉換電路、調制模塊、第一數(shù)模轉換電路、上變頻模塊；
[0022]所述調頻模塊生成的調頻載波經所述抗混疊濾波器濾波后經所述第一模數(shù)轉換電路轉換為數(shù)字信號，所述控制模塊控制所述調制模塊將該數(shù)字信號與待發(fā)送數(shù)據(jù)或調試數(shù)據(jù)相調制后再由所述第一數(shù)模轉換電路轉換為模擬信號，經由上變頻模塊處理最后通過天線發(fā)送給接收裝置。
[0023]作為一種優(yōu)化方案，所述調制模塊包括第一延時電路、取反電路、比特時鐘電路、開關電路;輸入該模塊的所述數(shù)字信號被分成兩路，其中一路不做任何處理而作為DCSK的參考信號，另一路在經所述第一延時電路延時半個比特周期后，由待發(fā)送數(shù)據(jù)或調試數(shù)據(jù)決定是否取反；比特時鐘電路產生與待發(fā)送數(shù)據(jù)或調試數(shù)據(jù)同步的時鐘，控制開關電路的輸出在參考信號和調制信號之間切換，從而實現(xiàn)差分混沌調制。
[0024]作為一種優(yōu)化方案，所述接收處理模塊包括下變頻模塊、第二模數(shù)轉換電路、相關運算器、判決器、位同步檢測模塊；
[0025]將自天線接收的信號經所述下變頻模塊做下變頻處理并經第二模數(shù)轉換電路轉換后作為位同步檢測模塊的輸入，從而確定位同步時鐘，同時由相關運算器對該信號進行相關性計算，判決器在位同步時鐘的上升沿采樣所述相關運算器的輸出值進行相關判決，從而解調并傳輸給所述控制模塊。
[0026]作為一種優(yōu)化方案，所述相關運算器包括累加器、乘法器、第二延時電路；自所述第二模數(shù)轉換電路獲得的信號經由所述第二延時電路延時預設時間后進入所述乘法器進行乘法運算，所述乘法器輸入一路輸入所述位同步檢測模塊進行位同步檢測，另一路輸入所述累加器進行累加運算后分別輸入所述判決器和所述位同步檢測模塊。
[0027]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0028]本發(fā)明所提供的技術方案能夠自動調整到有助接受端信號穩(wěn)定的模式，這種調整是發(fā)送裝置和接收裝置兩方都進行的調整，增加了調頻的有效性。
【附圖說明】
[0029]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。附圖中:
[0030]圖1是可選的一種多頻段自適應通訊系統(tǒng)的原理框架；
[0031]圖2是可選的一種多頻段自適應通訊系統(tǒng)的應用場景；
[0032]圖3是可選的一種多頻段自適應通訊系統(tǒng)的發(fā)送裝置的原理框圖。
【具體實施方式】
[0033]下文結合附圖以具體實施例的方式對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應當指出的是，還可以使用其他的實施例，或者對本文列舉的實施例進行結構和功能上的修改，而不會脫離本發(fā)明的范圍和實質。
[0034]本發(fā)明的關鍵技術在于收發(fā)模塊的控制算法和控制模式，該設備采用的模式集合了多種通訊的方式于一體，具有這樣收發(fā)模塊的發(fā)送裝置和接收裝置能夠在各種場合和情況下自動調整到有助接受端信號穩(wěn)定的模式，這種調整是發(fā)送裝置和接收裝置兩方都進行的調整?，F(xiàn)有的技術多數(shù)是僅發(fā)送裝置進行調頻，我們的技術特性是通過發(fā)送裝置和接收裝置的互動來實現(xiàn)的。另外強調的是本發(fā)明的技術能夠適用特殊的場合，如全密閉鋼結構，一般可以是船舶或海洋平臺的艙室。
[0035]在本發(fā)明提供的一種多頻段自適應通訊系統(tǒng)的實施例中，如圖1所示，包括發(fā)送裝置和接收裝置，所述發(fā)送裝置和接收裝置具有相同的收發(fā)模塊；
[0036]如圖3所示，所述發(fā)送裝置的收發(fā)模塊包括:控制模塊、調頻模塊、發(fā)送處理模塊、接收處理模塊；
[0037]所述發(fā)送裝置的所述控制模塊用于:
[0038]調試模式下控制所述調頻模塊產生調頻載波，通過所述發(fā)送處理模塊將調試數(shù)據(jù)調制于所述調頻載波上發(fā)送給所述接收裝置，檢測并判斷所述接收處理模塊自所述接收裝置接收的反饋信號與所述調頻載波是否為同一頻段，若不為同一頻段，則根據(jù)所述反饋信號的頻率和所述調頻載波的頻率以預定算法計算出一基準頻率，控制所述調頻模塊產生所述基準頻率的調頻載波，直至檢測到所述反饋信號與所述調頻載波為同一頻段后切換至傳輸模式，
[0039]傳輸模式下控制所述發(fā)送處理模塊將待發(fā)送數(shù)據(jù)調制于所述調頻載波上發(fā)送給所述接收裝置；
[0040]所述接收裝置的控制模塊用于:
[0041]調試模式下根據(jù)自所述發(fā)送裝置接收的調試數(shù)據(jù)向該發(fā)送裝置反饋所述反饋信號，所述反饋信號的頻率為該接收裝置的接收頻率，檢測并判斷所述調頻載波與接收頻率是否為同一頻段，若不為同一頻段