随钻测量中连续波动信息解调技术研究与实现

为了解决随钻测量系统连续波动信息传输问题,设计了一种连续波动信号2DPSK解调方案.分析了随钻测量系统传输特性并建立了数学模型.根据随钻测量系统信息传递特性,对一系列连续信号调制技术进行了分析比较,得出2DPSK信号更加适用于井下连续波动信息的调制.对井下噪声干扰类型与来源进行分析,确定了利用数字滤波器算法实现连续波动信息解调系统的去噪.根据以上分析,提出了MWD的2DPSK解调系统的硬件实现方案,并利用FPGA对连续波动信息实现了解调.解调结果表明,在白噪声信道下,解调系统可以准确恢复出发送端的调制数据,具有一定的适用性.      

2DPSK和4DPSK系统的色散比较

研究了不归零2DPSK和4DPSK系统的色度色散（CD）和一阶偏振模色散（PMD）.综合放大器噪声、脉冲波形和光/电滤波器,以及系统存在的彩色色散和一阶偏振模式色散等因素,建立了DPSK系统模型,仿真计算了线性传输系统的光功率损耗,结果表明, 4DPSK系统的色度色散和一阶偏振模色散的功率损耗比2DPSK系统更低.     

2DPSK信号在油田井下无线通信技术中的应用

基于油田井下发射的电磁信号的信道分析,设计了一种可行的油井下无线通信方案,介绍了2DPSK信号在油井下无线通信中解调及载波恢复等相关原理和实现方法,分析和论证了怎样接收微弱的载波信号并解调出所携带的数据信息.     

数字化DPSK调制解调器的研究

现代通信系统要求通信距离远、通信容量大、传输质量好。作为其关键技术之一的调制解调技术一直是人们研究的一个重要方向。讨论和仿真实现了基于FPGA的数字化DPSK制解调系统。用Altera公司的FPGA开发平QuartusⅡ3．0实现了一个对基带信号的DPSK调制解调系统模型的仿真。     

一种用CPLD实现的2DPSK调制解调器

给出了一种用VHDL语言设计2DPSK调制解调器的方法.详细叙述了其工作原理及设计思想,并用复杂可编程逻辑器件CPLD予以实现.另外给出了程序设计和仿真波形,介绍了调制解调器的数据传输速率和载波频率的修改方法.     

基于Android和ZigBee技术的煤矿井下人员定位系统的研究

为了优化井上井下通讯问题,降低通讯成本,提高生产效率,实时了解井下人员位置情况,设计一种基于Android平台和Zig Bee技术的井下人员定位系统。该系统由Zig Bee技术构建无线网络,以矿工手持设备为通讯节点,通过总线将井下信息传递到上位机,进而实现人员准确定位。实验表明,该系统通过将Zig Bee技术和Android平台结合在一起,可以便捷地实现井上井下的实时通讯,显示定位目标的坐标位置、环境参数以及所在位置的安全等级等。     

一种基于CPLD的二值数字化4DPSK解调器设计方案

针对如何用复杂可编程逻辑器件实现4DPSK信号的解调,提出了一种基于CPLD的4DPSK信号解调器设计方案.先将4DPSK信号通过双门限比较器等进行二值数字化,再用VHDL语言设计实现对此数字化后的二值逻辑信号进行延迟、相移、逻辑运算和识别等处理,实现对4DPSK信号的解调.此设计方案减小了硬件实现的复杂度,迎合了可编程逻辑器件CPLD对数字逻辑信号进行处理的特点,并给出了用可编程逻辑器件CPLD实现部分的仿真波形.     

基于通用计算机的PCM/DPSK信号软件化解调研究

为在通用计算机上实现全软件化的PCM/DPSK数字信号解调,文章研究了基于数据块的基带信号处理流程和算法,以此为基础设计了PCM/DPSK信号软件化解调系统。并提出采用基于离散傅里叶变换(DFT)算法来实现PCM/DPSK信号的全软件化解调,实际应用表明采用该方法可以正确实现DPSK信号的解调,与传统的解调方法相比,不仅解调过程简单、计算量小,而且易于软件化实现。     

基于多重重要抽样法的联合偏振效应功率代价计算

采用重要抽样法研究了偏振模式色散(PMD)和偏振相关损耗(PDL)对10Gbps OOK和DPSK光纤通信系统的影响,计算了在误码率为10-12时的功率代价和系统失效概率.仿真结果表明系统失效概率随偏振相关损耗成指数增长.在其它条件相同的情况下,DPSK系统性能总是优于OOK系统.当设定功率余量为3 dB和失效概率为10-66时,在PMD＝20 ps,DPSK和OOK系统对偏振相关损耗忍受度分别可达1.25dB和0.8dB左右.     

整数阶混沌系统与分数阶半导体激光器系统的同步

为利用混沌同步提高通讯系统的安全性,以一个三维整数阶混沌系统作为驱动系统、分数阶半导体激光器系统作为响应系统,研究了二者之间的混沌同步.分析了2个系统的混沌行为,给出了不同相平面上系统的混沌吸引子;基于分数阶系统稳定性理论,为系统设计了合适的反馈同步控制器,实现了系统间的混沌同步;数值仿真验证了所设计控制器的有效性.     

基于MATLAB的卷积交织编译码研究

介绍了卷积码的特点以及卷积码的编码和解码，讨论了加入交织后的对卷积编码的误码率的改善情况，并使用MATLAB进行DPSK通信系统中卷积编译码和卷积码 块交织的编译码仿真。     

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.     

光放大器的性能界限

本文系统地研究了掺铒光纤放大器在相干光纤通信系统中作为线性中继应用的性能界限。由噪声累积效应分析得到了最佳光增益和最佳级联数,探讨了光放大器噪声的调制方式对多路通信和传输系统中光放大器级联数目的影响,指出了饱和输出功率为限制级联数的主要因素。在相同的功率代价条件下,DPSK的比特率和动态范围分别比ASK系统大4倍和6dB。可望在2.4Gb/s的DPSK系统中级联200个EDFA,使系统传输距离达到几万公里,以满足超高速、越长距离光纤传输系统的要求。     

自由空间光通信中的数字喷泉码方法

为了克服大气衰减和光强起伏对自由空间光通信性能的影响,信道编码是解决大气湍流信道影响的关键技术.数字喷泉码是一种无固定码率的信道编码方法,其中度分布是数字喷泉码设计的基础,本文采用开关度分布的方法,并给出其开关点最佳值.实验仿真结果表明,分别在自由空间光通信系统的弱湍流和强湍流环境条件下,数字喷泉码相比于RS码有较好的编码增益,数字喷泉码中的开关度分布相较于二进制指数度分布、鲁棒孤子度分布,在相同的信噪比条件下,开关度分布的误码率更低,信息速率的下降趋势也最少,同时双开关度分布与单开关度分布相比,对于自由空间光通信系统的性能提升更大.因此,双开关度分布数字喷泉码能有效抑制大气湍流的影响,大幅度地提高自由空间光通信系统性能.     

一种新的宽带2FSK非相干解调器

讨论在低压配电网电力线高速数据通信信道下，宽带2FSK信号的最佳非相干解调问题。基于对信道统计特性的估计，提出了一种非相干最佳接收机的结构，可使接收机更好地适应低压电力线信道的时变特性。并给出了误码率公式以及最佳加权系数和误码率数值曲线。数值分析结果表明，设计的非相干2FSK最佳解调器的误码性能优于传统的非相干2FSK解调器。     

LDPC编码跳频抗干扰通信系统建模与仿真分析

为进一步提升跳频卫星通信系统的抗干扰能力,将LDPC信道编码与跳频技术相结合,建立一种基于LDPC码的跳频抗干扰通信系统模型,基于该模型进行了抗干扰性能仿真分析。首先结合BPSK调制方式,建立不同码率、不同码长的LDPC码跳频抗干扰通信系统模型;然后利用该模型,对不同码长、不同码率的LDPC码跳频抗干扰通信系统在不同干扰因子的部分频带干扰条件下进行抗干扰性能仿真,并对仿真结果进行对比分析。研究结果表明,LDPC码跳频抗干扰通信系统模型的仿真结果与理论分析相吻合。通过仿真分析,得到采用不同的编码参数在不同干扰条件下抗干扰性能的量化结果与结论,为基于LDPC码的跳频抗干扰系统设计和自适应抗干扰措施制定提供了理论基础。     

数字通信接收机中载波同步的一种算法

提出数字通信接收机中,由2DPSK调制信号还原基带信号,解决好收发载波同步的一种算法.对中频信号(2DPSK)直接采样后,在DSP(数字信号处理器)中用软件完成正交数字下变频,并从产生的信号中估计出收发载波的频差,并经卡尔曼滤波后再结合数字锁相环可还原基带信号,较好地解决载波同步问题,达到载频捕获范围宽、同步跟踪速度快、环路噪声小的特点.     

四相差分相移键控的编码

介绍了自然码、循环码的特点及其相互关系,探讨了四进制差分相移键控方式下自然码、循环码的编码,并举例说明     

基于nRF905的短距离无线数据传输系统的设计

介绍一种基于无线射频收发模块nRF905和单片机AT89S52的短距离无线数据传输系统,给出系统的硬件结构设计和软件编程.利用单片机89S52的IO口模拟SPI协议与nRF905进行数据交换,完成了无线数据传输系统的数据发射和接收过程.该系统数据传输速度快、可靠性高、可扩展性强,可广泛应用于各种短距离无线数据通信中.