钻井液连续波随钻测量系统设计及风洞模拟试验

针对目前随钻测量系统数据传输速率低及设计过程中试验难度大等问题,设计基于调频传输模式的钻井液连续波随钻测量系统,并对其进行风洞模拟试验.设计基于钻井液连续波的数字通信系统,采用多进制数字频率调制方式实现井下数据上传.随钻测量系统结构包括地面信号收发装置、井底信号收发装置以及数据传输通道3个部分,给出扇形和圆形两种转阀结构的设计方案.根据相似性原理设计风洞试验的模型结构,并对数据传输进行一系列风洞模拟试验.试验结果表明,基于调频传输模式的钻井液连续波随钻测量系统可以实现更高的数据传输速率,提高工作可靠性,同时增强对环境的适应能力.     

车辆总线信号光电转换技术的研究

针对CAN总线通信方式的半双工和光纤传输全双工的转换问题,提出了一种基于等待接收和控制发送的机制。采用这种机制完成了光电转换电路的设计,在CPLD的控制下实现了半双工和全双工传输模式的转换,进而完成信号的光电转换。根据车辆总线信号电气特点以及光信号自身的特性,设计了车辆总线中数字信号在收发端的传输模式,完成光电转换的同时进行有效传输。搭建了整体的光电系统,通过测试系统能够传输CAN总线信号的最高速率为1 Mbps,并且长时间工作稳定,达到设计要求。     

基于LVDS总线的数字信号源设计与实现

针对如何实现高速数据传输的问题,设计了基于LVDS总线的数字信号源。LVDS是一种高速传输技术,利用低压差分信号进行数据传输,具有低功耗、低误码率、低串扰和低辐射的特点。设计以FPGA作为控制核心,并以DS92LV18实现LVDS信号的传输。试验表明采用LVDS技术作为功能卡之间的数据传输方式,可以很好的实现卡之间的高速数据传输。该信号源可实现输出PCM数字信号,输出的信号由上位机软件设定。     

基于半双工无线通信的环境监测系统设计

文章提出了一种基于半双工通信的无线环境监测系统的设计方案,实现了对周边温度和光照信息的准确探测。系统主要由监测终端电路、无线收发电路以及传感探测电路构成。控制芯片采用8位高性能、低功耗AVR单片机（ATmega48）进行人机操作界面控制以及对信息数据的采集。无线收发电路采用ASK方式对数字信号进行全数字式调制解调,实现了收发两端的半双工无线通信。本系统结构设计合理,运行稳定．具有传输效率高、功耗低、探测距离远等特点。     

旋转导向工具载波通信专用集成电路设计

旋转导向工具工作环境恶劣,且可靠性要求高,指令下发及上传任务一般采用单总线通信,该文设计了一种ASIC专用芯片,ASIC芯片用于旋转导向钻井系统主电源/通信回路,在传输33 V电能的同时,实现最高9 600 bps半双工串行通信。与通用集成电路相比,具有体积更小、功耗更低、可靠性提高、性能提高、保密性增强等优点。通过专用芯片的设计,增强了旋转导向工具耐高温能力。     

基于TCP/IP协议的小动物PET数据传输系统的设计与实现

为了实现小动物PET系统数据高速传输的可靠性,采用TCP/IP协议对数据进行传输模拟.通过分析客户端/服务器模式控制数据的发送与接收,优化了客户端的处理能力,响应时间快;降低了系统的通讯开销,提高数据传输的安全性与可靠性.     

基于USB接口的物联网数据传输模块设计

目前物联网飞速发展。为了解决计算机串行接口和并行接口严重不足的问题,实现各种仪器设备之间的方便连接,本文提出USB接口模块和无线传输技术相结合的方案。以Cortex-M3为内核,根据物联网无线传输协议IEEE802.15.4标准,将TCP/IP协议栈中的协议进行简化分离,设计出频率稳定、功耗低、传输协议及传输模式可控、快速的传输协议,最终完成针对物联网体系中数据传输功能模块的USB接口的设计。     

基于USB接口的物联网数据传输模块设计

目前物联网飞速发展。为了解决计算机串行接口和并行接口严重不足的问题,实现各种仪器设备之间的方便连接,本文提出USB接口模块和无线传输技术相结合的方案。以Cortex-M3为内核,根据物联网无线传输协议IEEE802.15.4标准,将TCP/IP协议栈中的协议进行简化分离,设计出频率稳定、功耗低、传输协议及传输模式可控、快速的传输协议,最终完成针对物联网体系中数据传输功能模块的USB接口的设计。     

应急搜救系统数据通信平台设计与实现

针对无通讯基础设施的应急搜救场景,在Android平台下设计并实现了数据通信平台.该平台提供了Ad Hoc、Wi-Fi热点轮换和传统Wi-Fi 3种网络连接策略,实现基于非阻塞式Socket通信模式,设计了数据移交的轻量传输模式和长数据传输模式,使数据移交针对速度、便捷、稳定等不同需求智能选择2种经优化的数据传输方式.试验结果表明:Ad Hoc组网连接和Wi-Fi热点轮换接入成功率为100%;非阻塞式Socket通信在少量并发数据的近距离传输成功率为100%,在远距离大量并发数据传输成功率为90%.轻量传输模式比传统的UDP传输模式的传输成功率提高了5%,长数据传输模式在保证高速传输且不出现严重抖动等异常情况下,传输成功率达到100%.数据通信平台能够为应急搜救提供稳定、健壮的数据通信服务.     

无线传感器网络数据传输纠错方法的应用

在无线传感器网络实际应用中,传输信道容易受到干扰,不可避免形成突发错码.为了确保数据传输的可靠性,提出一种简便实用的数据传输纠错方法,结合卷积码技术和交织技术对数据进行纠错,并在传感器节点上实现卷积交织及卷积编码纠错功能.该方法不仅译码简单,设计复杂度低,而且可抗较高的信道误码,是一种良好的、便于软件实现的前向纠错编码技术.实验结果验证了该方法的实用性与合理性.     

一种高效的Ad Hoc网络AODV改进路由协议

基于Ad Hoc网络收发共享信道时分分配的无线传输机理，充分利用网络原有各类业务和管理传输中的路由信息，提出了基于Hello消息机制的AODV改进路由协议，其将Hello消息机制的功能扩展到所有数据业务和控制消息的传输过程中．经仿真研究分析表明，该协议不仅保持了路由发现的性能，且显著提高了协议效率．     

基于MSP430的无线数据传输模块设计

针对当前各行业对无线数据传输的需求情况,设计了基于MSP430F12x系列单片机与CC1100无线数据传输芯片结合的无线数据传输模块;利用无线芯片内部集成的CRC校验与阈值判定保证了数据传输的可靠性;通过对MSP430单片机的串口的扩展,使得该模块的通用性更强．经实验证明该模块设计稳定可靠、数据传输速率高、功耗低、通用性强．     

基于TDM的多通道声卡设计

为了提高航行参数记录仪(VDR)声卡利用率、减少繁琐操作流程、增强系统数据安全性,基于TDM(time-division multiplexing)方法、音频数字信号处理PCI(peripheral component interconnect)总线多通道数据传输技术,应用DSPC54与AMBE-3000的总线连接方式,利用DSP高速并行处理数据特点及AMBE-3000语音编解码的低速码率、全双工优点,提出具有实时多路语音数据处理功能、低系统复杂度及操作简易等优点的船载VDR声卡设计方案,将VDR声卡的单卡多插槽结构改为分时多通道并行结构,客观失真度测试及仿真测试显示其合成语音在共振峰和基音周期结构上与原始语音一致,合成语音具有比较好的可懂度.     

数据包组播技术在广播教学中的应用

针对目前流行的文件传输技术的不足,提出采用组播模式和UDP协议实现文件传输.并分析了UDP协议实现文件传输时的可靠性、有序性等方面的问题.并从数据拆分、数据组包、数据有序和数据重传4个方面阐述其设计方法和设计过程.     

基于FPGA的以太网MAC控制器的设计

作为以太网技术的核心,MAC层协议是数据帧收发的基础,负责上层数据和物理层比特流的封装和解封、流量控制和校验检测等功能。介绍了10M/100M以太网MAC控制器的设计,主要实现了半双工模式下CSMA/CD协议、全双工模式下Pause帧的收发,以及对物理层芯片中寄存器的读写访问,整个设计采用VHDL语言实现,在Xilinx Spartan 3E开发板上验证。     

C8051F120单片机串口扩展与通讯设计

在发酵控制器设计中,应用C8051F120单片机的PCA模块,用软件摸拟法扩展出1个半双工串口;使用MAX485芯片在1个串口中扩展出多个485总线,成功解决了多机通讯串口不足的问题。用PCA模块扩展的串口,数据接收或发送均在PCA中断进行,只占用很少的CPU时间,除中断次数较多外,可与硬件串口一样使用;用1个串口扩展的多条485总线,可以把多个采用不同通讯协议的下位机联接在1个串口中完成顺序通讯,较单485总线方式增加了系统应用的灵活性。     

基于nRF401的无线通讯系统及应用

本文介绍了一种基于nRF401的无线通讯系统设计,包括硬件电路设计和软件部分的实现方法,并给出了主要的程序流程,最后对整个系统进行了测试。该系统设计是本人自主移动机器人系统设计的无线通讯部分,由于其成本低、可靠性高,也可方便地、单独应用于其他带串口的测量控制系统中,实现无线数据的双向传输。     

传感数据通信协议及高并发服务的设计与实现——以微环境监测平台为例

为了满足人们对于限定区域监测的需求,解决异构数据的表示、传输以及高并发问题,分析了传统物联网平台在传感数据采集以及传输方面的不足,通过功能模块设计,开发了微环境监测平台。针对平台传感层数据采集工作,设计通信协议,统一数据格式,减少数据传输量和能耗,并制定协议通信流程,利用LoRa技术完成终端到网关之间数据的远程传输;针对平台网络层,设计高并发数据接口实现服务端程序接收并处理数据,最终完成系统的研发和测试。结果表明：设计的通信协议可以完成异构数据格式的统一工作,降低了数据传输量和能耗;验证了数据从终端采集设备到网关,并经过上位机最后到服务器整套传输方案的可行性与可靠性、低延迟性以及高并发数据接口的处理性能。微环境监测平台能够稳定运行,为跨行业物联网应用提供了一套数据采集和传输的解决方案。