Дипломная работа (бакалавр/специалист) на тему Реализация радиотехнического канала связи

Содержание:

ГЛАВА 1. ЦИФРОВЫЕ УСТРОЙСТВА В СУДОВОЙ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЕ 7
1.1 Применение цифровых устройств в современной судовой радиоэлектронной аппаратуре 7
1.2 Примеры современной судовой радиоэлектронной аппаратуры, использующей цифровую обработку сигналов 9
1.2.1Радиостанции 9
1.2.2 Цифровой лаг 17
1.2.4 Аварийный радиобуй-радиомаяк 22
1.2.5 Выводы 25
ГЛАВА 2. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ КАНАЛА СВЯЗИ НА СИГНАЛЬНОМ ПРОЦЕССОРЕ 26
2.1 Структура радиотехнического канала связи 26
2.2 Структура передающего устройства радиотехнического канала связи 30
2.3 Структура принимающего устройства радиотехнического канала связи 35
2.4 Аппаратная реализация радиотехнического канала связи на сигнальном процессоре TMS320C5510 39
2.5 Описание лабораторной установки на цифровом сигнальном процессоре TMS320C5510 46
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ РАДИОТЕХНИЧЕСКОГО КАНАЛА СВЯЗИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ КОДЕКА 48кГц 49
4 ОХРАНА ТРУДА И ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ 82
4.1 Анализ условий труда специалиста 82
4.1.1 Рабочее место специалиста 82
4.1.2 Анализ вредных и опасных производственных факторов 83
4.1.3 Микроклимат 87
4.1.4 Освещение 88
4.2 Электробезопасность 90
4.3 Пожарная безопасность 91
4.4 Эргономика рабочего места 92
4.5 Оценка неионизирующих электромагнитных излучений 94
4.6 Итоговая оценка условий труда работника по степени вредности и опасности 95
5 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ПРОЕКТА 97
6 ЭКОНОМИКА 100
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 103
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 104

Введение:

Как известно, каналом передачи информации является совокупность средств, используемых для этой цели. Канал передачи информации с по-мощью электромагнитных колебаний называется радиотехниче¬ским кана-лом связи.
На передающем конце канала информация преобразуется в электри-ческий сигнал. Промодулированное этим сигналом высоко¬частотное коле-бание излучается антенной передатчика и принима¬ется антенной приемни-ка. В приемнике осуществляется усиление принятых высокочастотных мо-дулированных колебаний и демоду¬ляции их — выделение передаваемого сигнала.
Радиотехнический канал связи может быть реализован на аналого- вой и на цифровой схемотехнике.
Дипломный проект актуален, так как с помощью разработанной в данном проекте методики исследования цифрового радиотехнического ка-нала связи студенты смогут освоить функциональную структуру объекта профессиональной деятельности, понять принцип функционирования циф-ровых устройств и реализовать конкретное радиотехническое устройство.
В данном случае задачей является реализация цифрового синхронно-го детектора в приёмном устройствена базе цифрового сигнального про-цессораTMS320C5510.
Целью написания работы является реализация радиотехнического канала связи.
При написании работы были поставлены следующие задачи:
— Выполнить обзор литературы по теме исследования. Рассмотреть применение цифровых систем передачи в морской отрасли;
— Выполнить описание структуры радиотехнического канала связи;
— Выполнить натурный эксперимент цифрового канала связи.
В первой главе дипломного проекта «ЦИФРОВЫЕ УСТРОЙСТВА В СУДОВОЙ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЕ» описываются при-боры, в которых используется цифровой метод передачи, приведены при-меры оборудования.
Во второй главе «ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ КАНАЛА СВЯЗИ НА СИГНАЛЬНОМ ПРОЦЕССОРЕ» представлена структура ра-диотехнического канала связи, представлено детальное описание функцио-нальных блоков.
В третьей главе «ИССЛЕДОВАНИЕ РАДИОТЕХНИЧЕСКОГО КА-НАЛА СВЯЗИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ КОДЕКА 48кГц» рассмотрена методика натурного эксперимента на сигнальном процессоре TMS320C5510.
В четвертой главе «ОХРАНА ТРУДА И ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАС-НОСТЬ» рас- смотрена охрана труда и пожарная безопасность, представ-лены опасные и вредные факторы производства.
В пятой главе «ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ» описано за-ключение по экологической безопасности.
В шестой главе «ЭКОНОМИКА» представлен расчет технико-экономических показателей выполнения проекта.

Заключение:

В результате написания выпускной квалификационной работы про-ведена реализация реализация синхронного детектора на базе цифрового сигнального процессора TMS320С5510.
Выполнены следующие задачи:
— Проведен обзор литературы по теме исследования. Рассмотрено применение цифровых систем передачи в морской отрасли;
— Выполнено описание структуры радиотехнического канала связи;
— Выполнено натурный эксперимент цифрового канала связи.
Рассмотренная модель позволяет студентам рассчитать параметры радиотехнических устройств в канале связи.
Проведенное компьютерное моделирование объекта профессиональ-ной деятельности позволяет студентам исследовать различные параметры
сигналов и устройств, проанализировать процессы в разных диапазонах частот.
Выполненный натурный эксперимент по реализации синхронного детектора в реальной цифровой системе позволяет студентам приобрести практические навыки синтеза цифровых устройств.
По результатам дипломного проектирования разработана модель, которая может быть использована при изучении дисциплины «Приклад-ные задачи цифровой обработки сигналов» в учебном процессе по специ-альности 25.05.03 «Техническая эксплуатация транспортного радиообо-рудования».

Фрагмент текста работы:

Современный уровень электронной техники в значительной степени определяется развитием технологий цифровой схемотехники. Уменьшение размера дискретного транзистора и увеличение площади используемых кремниевых пластин дают возможность обеспечивать схемотехническую реализацию алгоритмов достаточно высокой сложности. Это дало толчок в развитии компьютерной техники, телекоммуникаций, микропроцессор-ной техники для управления сложными технологическими процессами, бы-товой электроники, устройств энергетической электроники.
Наряду с развитием технологий, интенсивно совершенствуются про-граммные средства, которые значительно облегчают задачи проектирова-ния и моделирования сложных электронных устройств на базе микро-контроллеров, программируемых логических матриц.
Основными элементами морского транспорта, которые отвечают за безопасность мореплавания, охраны человеческой жизни и окружающей среды, являются радиоэлектронные системы (РЭС), к которым относят: судовые средства связи, электро-радионавигационные приборы, радио-технические приборы поисковой техники и мореходных инструментов.
РЭС и РЭА устанавливаются на судах с целью обеспечения радиоте-лефонной связи с берегом и другими судами, приема широковещательной радиотрансляции и сигналов времени, обеспечения навигационной инфор-мации, а также для передачи сигналов аварии. Таким образом, РЭА широ-ко используется на судах в настоящее время.
Различные станции слежения и другие РЭС кроме судов размещают-ся на наземных отдельных командно-измерительных комплексах для обес-печения безаварийной эксплуатации судов.
От надежности и исправного функционирования радиотехнических средств зависит оперативность и экономичность выполнения морских пе-ревозок судами [2].
Таким образом, для обеспечения безаварийной эксплуатации РЭС морского транспорта необходима соответствующая система контроля их технического состояния, которая удовлетворяет определенным показате-лям эффективности.
Среди РЭС морского транспорта для обеспечения безопасности су-доходства необходимо выделить основные:
— наземные радионавигационные системы;
— спутниковые радионавигационные системы;
— информационно-технические системы, которые используются в за-дачах управления водными транспортными средствами на внутренних водных путях:
1) автоматизированная идентификационная система (система управ-ления движением судов)
2) припортовые информационные службы;
3) глобальная морская система связи при бедствиях и для обеспече-ния безопасности;
4) электронные картографические навигационные информационные системы.
Состав интегрированной системы навигации представлен на рисунке 1.1.