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1 引言 在一些通信技術方面， 以往使用的單一的通信網路，選擇衛星信號通信方式，在一些程序傳輸和互聯網上面的應用居多。但是在設備的使用資源固定，要求越來越高的同時，對于衛星接收信號的使用人數也逐年增加，該網路的資源已經無法滿足不斷擴張的需求量，嚴重的導致網路信號的不理想，甚至出現接收通信信號的癱瘓現象的發生。因此對于這樣的情況要急切的尋找一種代替的無線通信網絡，來合理有效的分擔現有的衛星通信系統的壓力，同時還能在很大程度上加強信號的通信。基于這樣的情況之下，我們選用射頻進行通信，可以改善現有的基站通信不足的現象，并且制定一套完整的基站網絡連接體系，滿足了現有的企業對于機械操作和人工管理的通信需要。 2 射頻通信的概況和發展情況 在整個地球的大氣分布中，有很多不均勻分布的細小介質，這些介質會在物理條件的影響下，形成巨大的載體物質，就如空氣中的顆粒聚集起來形成的風，以及還有一些云層，這些自然界的物理現象會對電子通信系統產生一定的干擾作用。在受到了不同的溫度、濕度、壓強等的變化時，這些空氣中的載體會出現不同的變化，對于單片機的發射就會起到很大的干擾作用，對于無線設備中發出的電磁波會出現嚴重的干擾現象，嚴重的時候電磁波信號都無法正常的使用。其中所說的影響主要集中在對于電磁波的折射傳播影響。電磁波的發射是要依靠合理穩定的載體向不同的方向發散出去，通常意義下我們定義這種行為為電磁波的射頻，射頻過程中的載體稱作為射頻媒介。當電磁波在發出的過程中，所發散的頻率可以滿足借助載體的需要，電磁的分布量在對前端的發散中起到了決定作用，這樣的情況下可以實現超視距的無線對接信號的實施，在接收信號的一方可以根據信號的波段和頻率來分辨出信號源的變化。對于這種將大氣中的介質作為信號傳播的載體，以及利用電磁效應進行電磁波的超視距傳輸模式稱作單片機系統的射頻通信。 我國在上個世紀七十年代可是對于基于介質傳播下的射頻基站方面的研究，到了上個世紀的九十年代，在之前的理論研究的基礎上，提出了相關具體的射頻理論，并且將理論的研究成果投入到了實際的系統研制當中，這就形成了早期的單片機射頻傳輸系統雛形。目前射頻設備大量應用在軍方，國內尚沒有民用用戶，但是產品設備性能、技術應用都已經相當成熟，可以實現超視距傳輸；同時具有適中的傳輸容量、傳輸性能和可靠度，以及特別強的抗核爆能力。單片機射頻傳輸系統因為有其特別屬性，在多種多樣的傳輸系統之中，特別是在各種無線傳輸系統之中，始終占據不可替代的特定位置。 3射頻通信基站的工作機理研究 射頻通信基站的兩個主要功能如下 3.1 接收功能 所謂接收功能是指TD-309 K32接收模塊和TX315A-TO1發送模塊在一定的通信協議基礎上，TD-309 K32接收模塊接收到TX315A-10l發送模塊發送的信息，并將收到的信息存在片內RAM。這是射頻通信基站功能實現的基礎，只有實現該功能才能進行下一步的工作。TX315A-Rol接收模塊處在不斷地接收狀態：它不停地檢測是否存在有效信號的發送，當檢測到有信號的發送時，判斷是否為起始信號，是起始信號時，從這個時刻開始進行存儲數據，而不是起始信號則繼續檢測。在這項設計當中所使用的斯邁特s5lE開發學習板只有一個UART異步串行通信接口進行連接，但在設計中需要兩個并行線路串行接口，其中一個用于單片機與上位PC機通信，另一個用在信息接收端的使用。 3.2 發送功能 所謂發送功能是指，在一定的通信協議基礎上，單片機和上位PC機進行數據交換和傳遞，當單片機和上位Pc機聯機以后，單片機將之前收到的站點信息向上位機傳送，供Pc機做進一步的處理。該功能的實現標志射頻基站通信功能的實現，是本次設計最重要的部分之一。單片機與上位機通訊成功以后，信息通過串口傳送給Pc機，發送完畢后，檢驗發送是否正確，錯誤則重發，正確表示射頻通信基站的通信功能得以實現。 在這個設計當中，最為核心的部分是單片機的操作系統，對于TD一309．K32的模塊標準化接收方式中，對于信息的采集方式尤為凸顯，在對于單片機的接口模擬中，等到的信息將會在采集的樣本中是示出來，將將顯示的數據收集在RAM磁盤中以作為備份資料供以后調用。此外，在協議的通信變化中，上位通信成功完成了信息的傳遞后，就可以形成完整的調試階段。在這個調試階段中要將現有的電壓控制在1Ov以內，不能出現過壓的狀態。還要考慮到不能使得接收口的脈沖信號超過穩定值的上限。在TD一309一K32模塊在接收到單片機設備的施密特觸發后，模塊會自動進行對接，聯系好的信號資源的數據將會自動在連接后進行有效的傳遞。 4 射頻通信基站在使用的出現的問題 射頻通信運行中信號方面出現的問題 4.1 太過依賴于通信信息的集成 射頻通信基站建設工程已經在很多時候依賴于通信信息的集成，對于信號的分布也相對的縝密，在線路安排上也是非常密集，信號之間的密集度也很高，信號的數量在不斷的增多，但也有在這里的客觀因素包括主觀原因。最早在射頻信息技術的建設中，對成本的考慮，減少運輸信號使用的接收基站的建設，而不是考慮到電纜的實際距離，在許多惡劣的天氣里，氣候變化將會對信號的傳遞帶來很大的影響。在極端天氣，如在高溫和低溫天氣，電纜將由不同的溫度測試而受到不同的影響，基站中電纜外部的保護層易受到嚴重的損害，導致電纜的內部不均勻的加熱，從而出現電纜不均勻的變形，這種現象會使得信號在傳輸中出現偏離原設計能力和數據傳輸失穩的狀況。 4.2 現有射頻通信基站中的裝置、技術上的落后 在很多的建設中出現了壟斷的狀況。這就讓射頻信息網絡技術在沒有得到合理競爭的情況下沒有好的發展勢頭。具體表現為安裝的設備陳舊，無法應付當下人們對通信信息網絡技術的要求。在信息的保存上也會出現很大的漏洞，對于用戶的信息，壟斷行業的信息管理庫很難做到完全的保證信息的安全，在計算機后臺極易出現信息軟件的漏洞，計算機后臺也會受到黑客的襲擊。 4.3 射頻通信中用戶的信息得不到應有的保護 射頻基站網絡的運行完全暴露在外界中，不可能達到絕對的安全，時下，人們對安全系統的保護意識不斷地提高，對于通信網絡安全的技術發展有著很大的影響。在人們對網絡關注的同時，加強通信中的信息安全力度刻不容緩。不容樂觀的是，用戶在使用計算機的同時，獲取網絡上的資源，也同時會將自身的信息資源泄露。這就需要在網絡的使用中設置相應的法律保護規范。 5 射頻基站問題解決方案 5.1 解決信號不穩的問題 信號不穩的內在原因是射頻通信發射單片機裝置中出現的問題，我們提出的方案是在射頻電磁波發射源裝置中，增加單片機信號接收點的數量，來保證維修和養護的方便。 5.2 射頻線路的接續測試 射頻線路的接連持續性的質量是決定射頻通信線路全程指標的重要因素，是系統運行穩定的重要保證。在整條線路中對于支點進行實時測試。 ① 設置起點位置：取值在一個范圍內進行，通常定在線性曲線向始端延長線上0．5dB處。 ②設置量程：量程取決于所測光纖長度，通常短距離L |
