张岩, 吴光宇[1]2013年在《基于Bluetooth技术的无线通信在风力发电控制系统中的应用》文中提出提出一种基于Bluetooth技术的无线通信在风力发电控制系统中的应用方案,并通过在HD1.5MW变速变桨永磁直驱风力发电机组的实际应用和测试,验证了该方案的可行性和可靠性。为无线通信技术在风力发电控制系统中的应用奠定了基础,也为由于各种因素导致的不适合应用有线通信或基于冗余设计考虑的控制系统提出一种新的途径和解决办法,具有良好的经济和社会效益。
谷金山[2]2005年在《WPAN应用环境下的抗干扰特性及路由优化的研究》文中研究指明在无线个域网应用环境下,网络共存性的情况相当复杂,分属不同标准的网络之间,在提供业务种类互补的同时也存在着相互干扰,影响了系统的性能。如何在复杂的共存环境下协同工作,缓解彼此间的干扰,提高整个系统的吞吐量,具有十分重要的意义。无线Ad Hoc网络无需固定基础设施的支持,具有布网方便快捷、可靠性高、灵活性强等众多优点。各种智能化、小型化的无线终端和智能家庭终端的大量出现,它们之间的信息共享与数据交换需求极大地推动了无线Ad Hoc网络的发展,使得无线Ad Hoc网络成为研究的热点之一。在此背景下,本论文对无线个域网应用环境下,多网共存问题及蓝牙Ad Hoc网络的路由问题进行了深入研究。论文首先对无线个域网应用环境下IEEE 802.11b的吞吐量性能进行研究。为了利用IEEE 802.11b的包长度可变的特点,对IEEE 802.11b数据包的碰撞(由WPAN数据包引起的)概率进行了理论分析。发现在一定的WPAN干扰强度下,IEEE 802.11b存在唯一的数据包长度使得系统的吞吐量最大,仿真结果也证实了这一点。在此基础上,提出了一种IEEE802.11b系统包长自适应方案。结果显示,采用包长度自适应方案后,IEEE 802.11b的吞吐量性能明显改善。其次,论文对无线个域网系统与其他工作在ISM频段的系统共存进行了研究。针对采用自适应跳频技术的无线个域网系统的不足,提出了一种冲突躲避自适应分组选择技术,其思想是同时考虑前向信道和反向信道,双方都是好信道的情况下尽可能发送长数据包。理论分析的结果表明,在大多数无线个域网应用环境下(即信道状态改变不是太快以及坏信道不是太多),所提方案能够显着地提高无线个域网系统的吞吐量。方案仅需对系统的软件进行升级,实用性强。第叁,论文在同时考虑无线个域网系统的同频干扰和邻频干扰的基础上,对多个无线个域网系统共存时的自干扰问题进行了研究,提出了一种分组类型自适应选择的方案,并研究了无线个域网的分布密度、目标网络内发射设备与接收设备之间的距离、无线传播指数、分组长度对系统性能的影响。仿真的结果表明,所提方案能有效地提高跳频无线个域网系统的抗自干扰能力。然后根据无线个域网的两种典型应用环境的特点,给出了进一步提高数据传输速率的思想。最后,对蓝牙Ad Hoc多跳网络的路由进行了研究。针对现有的基于蓝牙的Ad Hoc网络路由协议中存在的一些问题,例如网络中有主从复合节点单元时可能会引起的路由混淆问题,以及路由搜索分组泛洪发送时可能导致的路由失败,提出了一种新的路由协议实现方案。分析和仿真结果表明,方案很好地利用了蓝牙的技术特点,不仅解决了网络存在主从复合节点单元时可能会引起的路由混淆问题,同时可以显着地减少路由发现的时间并且增加路由发现的概率。
张振环[3]2008年在《基于蓝牙的无线测量系统研究与实现》文中进行了进一步梳理近年来的矿井安全事故一次次给人们敲响了警钟,安全生产已成为矿井行业乃至整个社会的重要问题而倍受关注。安全生产要求各级生产指挥者和业务部门能够及时获取环境安全参数和生产设备工作状态等动态信息,为指挥生产提供第一手资料。由于矿井生产的地下作业、易燃易爆等特殊环境,需要采用短距离无线测量系统来解决这种特殊环境下的数据采集和传输问题,为安全施工提供有效可靠的信息保障。无线测量系统拟将当前先进的实时信息采集、信息处理与无线通信技术相结合,应用于某些特殊场合的信息测量,特别是为煤矿和钻井等工程的安全生产提供先进的状态监测与实时报警手段。蓝牙技术作为一种短距离无线通信技术,跳频更快,数据包更短,技术更稳定。其优势主要体现在低成本、低功耗、小尺寸、点对多点连接、语音与数据混合传输以及高抗干扰等方面。而且蓝牙技术具有一整套全新的协议体系,可以应用于更多的场景。因此,将蓝牙技术应用于无线测量系统实现无线信息采集与通信将成为一种趋势。本论文研究、设计并实现了基于蓝牙的无线测量系统。主要包括以下内容:蓝牙协议及通信的研究。分析了蓝牙技术的特点、核心协议的组成体系、蓝牙通信原理、蓝牙网络结构、以及应用中的移动性与安全性等。蓝牙无线测量系统设计。设计并实现了基于蓝牙的无线测量系统,包括采集器和控制端两个终端系统。采集器系统硬件以低功耗AVR单片机ATmega128L和蓝牙通信模块为核心,还包含多路传感器、电池供电模块、在线编程接口等,进行了电路原理图设计、PCB设计以及PCB板调试。采集器系统软件是在AVR单片机集成开发环境Code Version AVR下进行开发的,利用C语言实现了多路传感器数据采集、蓝牙数据通信等功能。控制端软件主要进行了蓝牙串口通信与数据信息处理的设计与实现。控制端通过串口接蓝牙模块与采集器进行蓝牙无线通信,实现了对采集器的无线控制、多路采集数据的无线接收、处理、信息的提取和多种形式显示等,特别是通过信息的图形显示,达到了测量的直观性和易读性。系统通信的设计与实现。考虑到本无线测量系统的实际应用因素,本文采用了蓝牙通信和串口通信相结合的方式。分别对蓝牙通信的建立与实现、串口通信实现方式进行了研究。制定了系统的蓝牙串口通信协议,将通过蓝牙将采集器和控制端连接,建立蓝牙串口通信,实现了系统的无线测量功能。通过测试,本系统能够实现多路传感器数据采集,蓝牙无线数据传输,监控端对接收数据进行处理、存储、分析和显示,实现了对监测信息的实时测量与显示功能。
齐江涛[4]2008年在《蓝牙技术在变量施肥中的应用研究》文中研究表明本文结合“863”国家高技术研究发展计划项目:“玉米精准作业系统研究与应用”之子项目“玉米变量施肥喷药和智能测产技术研究”(2006AA10A309-6)开展了蓝牙技术在变量施肥中的应用研究工作。变量施肥作为一种高产、优质、环保的施肥新技术在国外已经获得了显着的经济和社会效益,它作为绿色农业的重要组成部分已经得到广大农民的认可。目前,国内外变量施肥技术中,一般通过电缆传输现场数据和控制信号,这种点到点的数据传输方式存在抗干扰能力差、工作不稳定等问题。本文针对当前变量施肥控制系统数据传输方面存在的不足,采用蓝牙无线通讯技术设计了变量施肥测控系统,并对该系统进行试验验证。试验证明,变量施肥蓝牙测控系统工作稳定、性能可靠,传输数据误差小,且具有实施方便、应用价值高等特点,为下一步应用蓝牙OEM芯片进行开发研究提供了一定的理论参考。
李振荣[5]2010年在《基于蓝牙的无线通信芯片关键技术研究》文中提出随着无线通信技术的迅猛发展及其在金融、军事等领域的应用不断扩展,人们对无线通信技术的性能要求也急剧提高。掌握无线通信芯片的关键设计技术,并根据需求不断进行性能改进,对于我国信息产业的发展具有重要意义。蓝牙作为一种短距离无线通信技术,用于实现手持、固定设备之间的数据安全连接,具有无可比拟的优点,但在纠错、安全等方面的性能不够突出,使其在金融、军事等领域的应用大大受限。本文以蓝牙技术为载体,采取“基于蓝牙,改造蓝牙,优于蓝牙”的思路,针对无线通信芯片中基带、射频和SoC系统的关键设计技术和方法,研究了标准蓝牙SoC系统、增强型蓝牙基带、蓝牙频率综合器及其在卫星导航中的扩展应用这叁方面内容,部分掌握了无线通信芯片设计的核心技术。本文在分析蓝牙数据链路层协议的基础上,提出了标准蓝牙基带的系统结构,并对系统中的链路控制、数据处理、跳频选择等关键模块进行了研究,实现了标准蓝牙基带IP,完成了蓝牙SoC系统的设计、集成和软硬件协同仿真,实现了标准蓝牙数据通信功能,为后续增强型蓝牙基带的研究奠定了基础。本文分析了基于AES高级加密算法构造的跳频序列的性能,提出了AES算法的优化结构,采用低功耗技术实现了跳频序列发生器IP；采用了融合交织编码和FEC技术的复合纠错机制,有效降低了误码率,提高了蓝牙传输中抗击突发错误和多径效应影响的能力；研究了CVSD算法原理及实现方法,在蓝牙基带中集成了PCM和CVSD两种语音编码方式,提高了蓝牙语音通信的质量和灵活性；在蓝牙基带中集成了广播功能,扩展了蓝牙微微网通信节点数,提出了基于蓝牙微微网的多方语音通信的可实现方案；基于以上改进实现了增强型蓝牙基带,有效提升了蓝牙纠错、安全、抗干扰、组网等方面的性能,满足商业、金融和军事等领域近程无线通信系统的需求,额外引入的资源开销和复杂度在可接受范围内。本文研究了蓝牙锁相型频率综合器线性模型和传输函数,分析了频率综合器系统的瞬态特性、环路稳定性、噪声特性以及环路滤波器参数设计方法,提出了蓝牙频率综合器系统架构,进行了频率综合器系统及模块的原理分析以及电路和版图设计；分析了开关变容管电路和差分开关电容电路的调谐特性,提出了一种调谐灵敏度补偿结构,并基于该结构实现了2.4GHz高线性、低噪声LC压控振荡器及其相应的频率综合器；基于蓝牙频率综合器IP的理论和实现研究,进行了技术扩展,完成了卫星导航频率综合器数模混合电路的设计及仿真。本文基于商用SoC平台和射频模块对标准蓝牙基带和增强型蓝牙基带进行了测试；对蓝牙频率综合器系统电路进行了数模混仿；基于TSMC0.18微米标准CMOS工艺,对卫星导航频率综合器进行了投片测试,测试结果满足卫星导航射频前端要求；对本文提出的高线性、低噪声频率综合器进行了投片测试,结果表明该频率综合器能够明显提高输出频率调谐曲线的线性度,改善整个调谐范围内的相噪性能。尽管本文的研究工作取得了一定的创新和成果,但亦有一些不足之处。增强型蓝牙基带和蓝牙频率综合器的投片测试,以及蓝牙频率综合器性能的进一步提升,有待于在后续的研究工作中进一步开展。
杨永会[6]2002年在《基于Bluetooth技术的无线通信系统研究》文中指出蓝牙技术是一种新兴的短距离无线通信技术，其目标是以无线连接取代有线连接，将固定和移动信息设备组成个人局域网，实现设备之间低成本的无线互连通信。本文对蓝牙技术进行了研究，首先介绍了蓝牙技术的发展历程及特点，然后论述了蓝牙基带协议、链路管理器协议、逻辑链路适配协议等协议，并就基于蓝牙技术的无线耳麦的协议栈及其实现进行了探讨。在此基础上设计了无线耳麦的实现方案，该方案以TI的新型超低功耗16位单片机MSP430F1121、无线收发芯片TRF6900和语音AD／DA芯片TLV320AC36作为硬件平台，采用针对MSP430系列单片机的汇编语言编写了基带处理程序，用以实现体现蓝牙技术的无线耳麦，最后对所做的工作进行了总结。
赵霄[7]2008年在《基于单片机的蓝牙接口设计及数据传输的实现》文中提出蓝牙技术作为一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,可提供低功耗、短距离的无线空中接口,在各种固定与移动设备之间实现无线通信。在移动通信、无线数据采集、无线遥控与遥测、计算机网络及自动控制等多种领域,蓝牙技术都有着广泛的应用。蓝牙协议规范具有多个层次,完整的蓝牙协议栈的开发是一项很复杂的工程,而在大多数嵌入式应用中,只是需要实现基本的无线数据传输功能,并不需要实现全部的蓝牙协议栈。针对此类应用,若是能提供一套实用的蓝牙无线接口、实现一个通用的无线数据传输模块,就可以比较有效地缩短开发周期,降低开发成本。本文正是基于此目标,首先介绍了蓝牙技术的背景和现状,分析了蓝牙系统组成,比较了蓝牙与其他无线技术,并在此基础上,分析了蓝牙协议体系结构,并针对其在嵌入式系统中的实用性,着重剖析了蓝牙主机控制器接口HCI(HostController Interface)层协议。然后,参照HCI协议规范,设计了基于单片机控制蓝牙模块的硬件接口方案,并详细剖析了一个蓝牙HCI层通信实例的实验数据,随后给出了一套基于单片机实现蓝牙无线数据传输的软件接口方案。应用上述设计的蓝牙软硬件接口,本文开发了一个在单片机与PC之间实现无线数据传输的蓝牙数据传输系统。在单片机端利用Keil下的C编程开发了蓝牙数据传输模块,并作为一个子模块集成到了计算机高级接口实验平台上,在PC端通过USB控制蓝牙适配器,编写了一个基本的蓝牙控制程序,从而实现了实验台与PC之间的蓝牙无线数据传输。然后,在实现基本数据传输的基础上,进一步开发了通过蓝牙进行文件传输的功能模块,在单片机端实现了一个简单的嵌入式FAT16文件系统,通过蓝牙从PC接收文件并以FAT16格式存储到外接的MMC卡上。本文提供的蓝牙软硬件接口方案及数据传输模块,不仅可以用来进一步开发蓝牙高层协议,而且还可作为通用的接口函数和模块应用到多种无线场合。
杜亚娟, 倪明, 陆新, 刘昭红[8]2001年在《无线通信的变革──Bluetooth技术概述及其产品描述》文中指出Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ技术是无线技术的变革，是当前的研究热点．首先对前沿Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ技术进行了综述，进而对基于Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ技术的几种产品进行了具体描述，指出了Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ技术的推广性和应用性．
邱晓华[9]2005年在《基于高速跳频技术的宽带WPAN若干关键技术研究》文中研究表明个人通信的宽带化是当前无线通信网络研究的重大课题之一,如何充分利用有限的频率资源来提供宽带高速应用具有重要的意义。本学位论文针对这种需求,深入研究了基于高速跳频技术的宽带WPAN若干关键技术,主要内容包括高速跳频-码分多址(FH-CDMA)、多链路并行传输、提高纠错能力的信道编码方法等。本论文主要围绕提高基于高速跳频技术的WPAN的带宽问题展开,提出一个多路并行传输高速跳频通信系统,依靠多链路并行传输技术来提高传输速率,从而提高系统带宽。多链路并行技术要求多个相同的系统共存,必须考虑抗干扰问题,从而提高系统容量,论文以BCH码为例提出一种全新的简单的查表译码算法,以扩展某些BCH码的纠错能力。这样再采用交织技术,从而可以提高整个系统的抗干扰能力。论文首先以Bluetooth跳频算法为基础,系统地讨论了它的跳频特性并进行了仿真,在此基础上对Bluetooth系统的自干扰性能进行了重点分析,推导出在满足特定QoS情况下同时工作的Piconet数目的解析式。这些推导和仿真工作为本论文提出的多链路并行传输方案奠定了理论基础。在前面理论推导的基础上,论文提出了一个多路并行传输高速跳频通信系统的方案,并以Bluetooth技术为例加以实现。给出了该方案的设计思想、系统模型、设备框图和具体实施,重点分析了它的优点和创新之处。文中以文件传输为例,论证了并行传输的路数与系统传输速率和吞吐量间的关系,证明了该方案能够合理解决宽带高速应用与大容量间的矛盾,有效提高频谱利用率。接着,对所提出的多路并行传输技术中涉及到的并行多链路的调度算法和流量控制算法进行了讨论。在总结现有各种算法的基础上,分析了本文实验系统采用的算法及其性能,并对多路并行传输技术在WPAN环境下的应用进行了阐述。最后,为了提高多路并行传输高速跳频通信系统的抗干扰能力,论文还对差错控制编码领域做了一些研究,主要围绕提高BCH码的纠错能力展开,提出一种全新的简单的BCH码的译码算法——查表法译码。首先搜索出BCH(n,k,t)码能够纠正的码重为t+1的错误图样,再将这些错误图样与码重小于t+1的错误图样放在一起,根据它们对应的伴随式大小进行排序并存储于硬件设备中,从而进行查表法译码。仿真表明:对于某些BCH码,采用这种译码方法,在相同的码长和信息比特数的条件下,能够比一般的BCH译码方法多纠正1比特错误,而且译码电路相对简单,译码速度快。这种提高纠错能力的译码方法对所有的二进制线性循环码都是适用的。采用BCH码的新译码算法后,再进行交织技术,就可以一定程度上提高宽带WPAN系统的抗干扰能力,从而也可以提高系统容量。
杜保舟[10]2012年在《移动焊接机器人无线控制方法研究》文中研究说明随着机器人技术的发展,人们期望机器人能够在更多领域取代人的工作,由于焊接行业具有辐射强、烟尘大、危险性高、工人劳动条件恶劣等特殊性,而采用无线通信技术控制焊接机器人则可以减少甚至避免这些危害,因此利用无线通信技术控制焊接机器人具有很大的发展潜力。本文针对移动焊接机器人的复合信息传输方法,搭建了以DSC数字信号控制器为核心的焊接机器人无线控制平台,以及基于局域网C/S通信模型的多路焊缝视频传输与监视平台。首先,介绍了搭建移动焊接机器人复合信息传输平台所涉及的主要相关技术,包括IrDA、 Bluetooth、 ZigBee、 IEEE802.11RFID等几种常用的短距离通信技术,以及网络传输技术中的网络类型、网络模型、网络传输层协议等知识。其次,详细地阐述了移动焊接机器人无线控制系统的硬件和软件实现方法。硬件设计部分包括基于PL2303的USB转RS232串口电路、基于DSC和SX1212的无线射频电路、基于TB6560的减速步进电机控制电路。软件设计部分包括在Visual C++6.0集成环境中开发的可视化上位机操作界面,在MAPLAB IDE V8.32集成开发环境中编写的串口通信程序、无线发送程序、无线接收程序、减速步进电机控制程序。再次,设计出了基于局域网C/S通信模型的移动焊接机器人多路焊缝视频传输软件。首先简要的介绍了网络视频传输技术的相关知识,包括Socket技术、Multiple Thread技术、IP组播技术,并在改进UDP协议的基础之上设计出了移动焊接机器人网络通信协议MWRNCP。同时,详细地介绍了服务端焊缝视频的采集、压缩以及视频流发送,客户端焊缝视频流接收、解压、回放的实现过程。在软件设计过程中,严格遵守软件工程的方法,最终在Visual C++6.0环境中设计出了基于局域网C/S通信模型的视频传输与监视软件。最后,在实际焊接过程中对移动焊接机器人复合信息传输平台进行了实验,包括无线控制系统的实验和局域网视频传输系统的实验。实验结果表明：本文搭建的以DSC数字信号控制器为核心的无线控制平台能够传输控制焊接机器人的指令；搭建的基于局域网C/S通信模型的软件能够满足焊接机器人多路焊缝视频传输与监视的要求。
参考文献：
[1]. 基于Bluetooth技术的无线通信在风力发电控制系统中的应用[J]. 张岩, 吴光宇. 防爆电机. 2013
[2]. WPAN应用环境下的抗干扰特性及路由优化的研究[D]. 谷金山. 东南大学. 2005
[3]. 基于蓝牙的无线测量系统研究与实现[D]. 张振环. 北京邮电大学. 2008
[4]. 蓝牙技术在变量施肥中的应用研究[D]. 齐江涛. 吉林大学. 2008
[5]. 基于蓝牙的无线通信芯片关键技术研究[D]. 李振荣. 西安电子科技大学. 2010
[6]. 基于Bluetooth技术的无线通信系统研究[D]. 杨永会. 西安电子科技大学. 2002
[7]. 基于单片机的蓝牙接口设计及数据传输的实现[D]. 赵霄. 北京交通大学. 2008
[8]. 无线通信的变革──Bluetooth技术概述及其产品描述[J]. 杜亚娟, 倪明, 陆新, 刘昭红. 计算机工程. 2001
[9]. 基于高速跳频技术的宽带WPAN若干关键技术研究[D]. 邱晓华. 东南大学. 2005
[10]. 移动焊接机器人无线控制方法研究[D]. 杜保舟. 南昌大学. 2012
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