基于路由技术的多点无线通信系统的设计及应用

2022-06-12 03:20夏文芳严俊杰刘星宇游书阳
江苏广播电视报·新教育 2022年11期

夏文芳 严俊杰 刘星宇 游书阳

摘要:在信息技术发展的同时,路由技术也得到了快速的发展。多点无线通信技术已广泛地应用于人们的工作、学习和生活中。经过验证,无线路由的通信网不但成本低廉、功能丰富、功能强大,而且其本身的灵活性使得其具有很好的扩展能力,其在遥测、遥信、数据传送等方面得到了广泛的应用。基于这一现状,针对路由技术的多点无线通信系统的设计及应用进行了研究分析,以供相关人员参考。

关键词:路由技术;多点无线通信系统;设计及应用

引言:

现阶段全球经济一体化进程的加快,人们对信息的需求日益增长。计算机技术的不断发展和应用,促使人们迫切需要一个信息交流和共享资源的平台。随着计算机网络的兴起,数据传送和信息交换的概念得到了进一步的发展和完善。目前的网络已成为多点通信方式,同时,也是一个最好的多点通信平台,因此,多点无线通信系统是一种以路由技术为基础的多点通信系统,且已成为一个重要的信息交换平台。

一、路由技术简介

路由技术是一种路由算法,路由协议。路由算法可以分成两种:一种是静态的,另一种是动态的。路由协议是一种动态的选择机制,其是一种分布式的分层路由协议,可以避免路由的回路。分布式Bellman-Ford(DBF)算法可以使回路暂时和长久地保持下去。采用路由技术,可以对系统的信号进行初步的设计。

二、基于路由技术的多点无线通信系统实现要求

随着路由技术的迅速发展,多点无线通信系统也逐步建立起来,其建立在配电自动化网的基础上,对通信系统进行有效的监控。为了使这样的多点无线通信系统得以高效地建立,必须最大程度地满足下列需求:

首先,要保证系统的稳定性和安全性。为了保证在恶劣的环境下使用通信终端,通信终端要有很好的适应能力。例如,当通信终端长期处在快速的温度变化中,或在恶劣的条件下,对多点无线通信系统的适应性提出了更高的要求,需要对各种环境都有很强的抵抗力。此外,系统还必须具有抵御多种感染源的能力,并在一定程度上保证了系统的正常运转,对雷电和高压电流的抗性都有很大的要求。

其次,当线路发生故障时,要保证通信正常,通信系统能正常工作,当一条线路出现了故障,或者是系统发生了巨大的变化,那么就必须保证主站和FTU之间的通信,保证通信系统具有很好的抗干扰能力,并且可以修复少量的损伤。

最后,具有可用性和易于维护。配电网中的远程终端数量较多,很容易发生故障。因此,为了确保系统具有可操作性和易维护性,就必须确保系统的高可靠性。

三、系统设计

(一)设计信号

Matlab通信系统具有多种信号设计功能,能够有效地进行信号的设计,其工具包里有所有的功能。CUI的应用应该是详尽的、适当的,根据功能的不同类型参数,例如输入输出等设计CUI接口,控制项选择编辑文本框,列表框,单选按钮,完成调制,编码,输入参数设置,选择信号类型等。界面应当是友好的,即能与使用者进行友好的沟通,并且具有功能强大且易于维护的系统接口,实现系统内外功能的真正整合,使用户端接口更加完整。

(二)信号的CUI设计方法

CUI的设计是一种能够实现多点无线通信的基本设计方法。在进行设计时,应对下列要点予以关注:一是在信号编程的时候,要先确定各个模块之间的关系。二是依据通信讯号的多重功能,因讯号系统模块繁多,模组设定、基本功能不同,故CUI的设计方式也不尽相同。三是在不同模块、信号的处理过程中,要使信号的功能更精确,要设定好使用者的图形平台的功能。

四、系统设计方法和应用

(一)系统设计方法

1.控制面板的设计。科学合理地设计控制面板,确保整个无线通信系统的正常运行。采用相应的频率来设定输入参数时,设定输入参数要有适当的扩展数据,以保证数据能被收集[1]。在信息的输入上,采用通信系统的文档,充分地利用了这些信息,确保了各个变量间的数据与信息的及时传递,最大限度地发挥了参数的作用,实现了信号与信息的传递。

2.输入样板的设计。信号的输入模式是为了将输入信号准确高效地传送到无线通信系统,比如,选择单选键发送声音、设置调节、屏蔽等功能[2]。在选择语音信号时,操作步骤如下:首先点击“开始”键,然后在系统界面上弹出一个文件对话框,在该窗口中显示的WAV文件将被预先设定好的程序自动过滤,从而完成信号输入模式的设计。

3.界面的设计。第一个步骤是:正确的选取GUI对象,并将GUIDE配置进行固定。在接口的设计中,需要对各种不同的编程步骤进行详细的处理。视窗重绘界面,产生档案选择,建立回调函数原型,命令行存取组成对话方块。用户界面的颜色必须经过编辑器的编辑,包括用户界面,弹出菜单控制,单选按钮,静态文本等[3]。用户检查元件的性能,可能取决于元件的性能、名称等,或者GUI的不同,从而使一种或多种GUI元素含有不同的元素。

(二)实际应用

1.发送系统的应用

发送系统采用编码模式进行信号传输,其编码模式有信道编码模式和源编码模式。信道编码就是根据一定的规则,在发送前加入相关的监控符号,接收方利用这些规则,及时修正错误,使发送的数据更加可靠、完整、准确,消除发送通道中的各种干扰和噪音,使系统更加安全可靠[4]。信源编码是根据信号的统计特性,剔除掉某些不必要的复杂信息,提高了信号的相关性,提升了信号的相关输出速率,保障了信号的总体效率。信号发出后,可以操作周期码和故障码。

2.接收流程的应用

因为许多编码都需要在M文件中进行,因此在接收过程中建立一个程序,确保CUI控制器有一个可靠的、准确的程序架构。因此,对于所有使用CUI的程序过程,都需要初始化M文件项目。

3.UCSRB寄存器的应用

启动UCSRB的第一步就是打开其接收端,UCSRB的接收端一般都有一个串口,其主要作用是实现UCSRB的寄存器功能。在采用该方法时,应注意以下几个问题:

第一,判断状态寄存器SCSI能否利用D7函数进行输出。数据的输入和接收的时刻为:探测器能够识别开始的位置,在接收时需要一定的时间才可以成功,在接收数据成功之后,才能保证寄存器能够接收到。

第二,数据被接收,并作为数据终止位。当第一个停止位收到数据之后,寄存器缓冲会包含一个寄存器的内容,而接收的寄存器就会变成一个完整的系统。

4.程序的应用

应用程序降低了TRXCE的高度,使得ShockBurstTM能够直接地、有序地接收nRF905,而且接收数据的速度也得到了改善。使用SPI端口,降低TRX-CE的高度,nRF905将处于空闲状态,能适时地进入接收程序,并将其传送至关闭状态。当TRX接收到数据时,nRF905可以防止数据丢失,并确保了数据的稳定。

五、结束语

综上所述,随着网络技术的飞速发展,人们的工作和生活条件都有了很大的提高,社会的开展情况也发生了一些变化。同時,由于路由技术的发展与广泛的应用,也使多点无线通信体系得以建立,从而使国内的网络环境发生了巨大的改变。根据路由技术的不同,多点无线通信系统在设计、使用上都会更便捷,其优点也更突出,使多点无线通信的自动化程度更高。

参考文献:

[1]曹亚楠.智能电网邻域网无线通信技术研究[D].北京邮电大学,2020.

[2]于标,王月.动态无线传感器网络的设计与应用[J].自动化仪表,2018,39(10):50-52+56.

[3]李沛哲.面向智能电网的无线通信技术研究[D].北京邮电大学,2018.

[4]周晋涛.基于无线传感器网络的配用电信息路由技术研究[D].重庆大学,2017.