基于Modbus/TCP协议的ATS与FSK系统间通信接口设计

根据墨西哥某城市地铁指挥控制系统的设计需求,列车自动监控(ATS)系统与频移键控(FSK)系统之间数据交互采用网络接口,基于Modbus/TCP协议实现相应的以太网通信。为此提出基于Modbus/TCP协议的ATS与FSK系统间通信接口设计方案:利用Modbus/TCP协议的扩展灵活性,在传统Modbus/TCP协议的基础上进行扩展,实现ATS与FSK系统间的模拟列控信息、列车检测信息、FSK传输配置信息、网络配置信息的安全可靠传输;为了高效便捷地将从网口接收的信息解析后传输给FSK系统,选择在ARM/Linux+FPGA平台上实现通信接口。测试验证结果表明:该通信接口设计方案结构清晰且方便移植,能够正确有效地实现ATS与FSK系统间通信。

基于差分进化的FSK信号频率检测仿真

针对通信信号检测中FSK信号频率的快速检测问题,提出一种基于多次差分进化搜索FSK信号的快速频率检测方法。该方法将信号的幅度谱作为差分进化的初始目标函数,通过多次差分进化搜索目标函数的最大值,并更新目标函数,获得最优极值坐标向量;针对最优极值坐标向量所对应的目标函数值向量,提出定义其差分比值,来确定有效的峰状谱线位置,最终完成FSK信号的频率检测。仿真实验验证了其有效性和可行性。

一种FSK来电显示软调制的设计与实现

提出了一种基于GD32实现的FSK来电显示软发号的设计。该设计以GD32为核心控制器,通过软件调制的方式实现频移键控(Frequency-Shift Keying,FSK)来电显示号码的发送,在初步介绍来电显示基础上,阐述该设计的原理过程,并给出相应软件设计的源代码。该设计的实现对于程控用户交换机、程控集团电话的设计以及FSK来电显示号码的发送,均具有一定的参考实用价值,从根本上理解FSK来电显示有积极的意义和价值。

FSK/BPSK复合调制信号识别与参数估计

该文提出了一种有效的频率键控-二相编码(FSK/BPSK)复合调制信号的识别和参数估计算法。首先给出FSK/BPSK复合调制信号的模型,并分析了其相位特征。然后采用二叉树方法,基于相位展开和瞬时频率特征实现FSK/BPSK复合调制信号,BPSK信号和FSK信号的识别,并详细讨论了基于Neyman-Pearson准则的识别门限选定原则。最后采用Haar小波法和正弦波频率估计算法实现FSK/BPSK复合调制信号的参数估计。仿真结果表明,该算法在较低信噪比下仍具有较好的识别性能和参数估计精度。

基于HHT变换的时频分析法及其在2FSK系统解调中的应用

该文用一种非平稳信号时频分析方法(HHT变换)。该方法立足于信号本身特征,着重分析信号的瞬时频率分布,实现2FSK系统的解调。通过与传统解调方法的比较,论述了该方法在2FSK信号解调中的合理性和可行性。仿真结果给出了该方法在解调过程中的抗噪声性能,表明了该方法的有效性。

采用FSK调制的直接序列扩频水声通信技术

水声信道的时变相位起伏使得实现可靠的相位跟踪比较困难,从而造成基于相位检测的水声通信接收机结构复杂。提出基于FSK调制的直接序列扩频(DSSS-FSK)水声通信系统。它采用FSK调制和非相干检测,对DSSS-FSK信号的相关解扩和RAKE解调方法进行了研究。数值仿真和湖试数据处理表明,DSSS-FSK信号兼有扩频信号抗多径、低截获概率和非相干检测简单可靠两方面的优点,特别适用于低信噪比、强多径的水声信道中。

远动通道FSK信号载频检测方法的研究及其应用

为了实现对基于 FSK(频移键控 )调制方式的远动信道的监控 ,必须首先准确检测 FSK信号的载波频率。 FSK信号的频谱成分比较复杂 ,包含基带信号引入的连续谱和载波信号引入的离散谱两部分 ,传统的信号处理方法难以准确测量。针对以上特点 ,提出了一种新的非线性变换——时域拼接变换 ,通过对 FSK信号的分割和重新组合 ,消除了两个载波信号之间的相关性 ,抑制了基带信号对功率谱的影响 ,将离散谱从功率谱中分离 ,并结合现代功率谱估计方法 ,实现了对信号载波频率的高精度测量。计算机仿真与实验证明 ,该方法是一种有效的

基于DFT的2FSK信号解调自适应门限同步检测算法

传统的基于离散傅立叶变换(DFT)的频移键控(FSK)信号解调在同步检测中采用了固定门限,无法适应时变信道环境中信号衰减和噪声干扰的动态变化,实际应用中效果不佳。为了解决这个问题,首先在分析传统方法固有缺陷的基础上,提出了自适应门限同步检测的思路,然后应用随机信号检测与估计相关理论对检测算法进行了详细推导,并给出了自适应门限的计算公式,最后对算法的有效性及性能进行了仿真与分析,结果表明该方法所得的同步检测门限在不同信噪比情况下均能适应信道环境的动态变化,其虚警概率和检测概率的性能与理论相符,有效解决了时变信道环境下门限选择的问题。

基于FPGA的FSK调制解调器设计

数字通信系统中的数字调制与解调技术包括幅度键控(ASK)、频移键控(FSK)和相移键控(PSK),而FSK是应用较广的一种调制与解调方式。利用VHDL语言设计了2FSK调制解调器,并通过QuartusⅡ仿真平台进行仿真验证,最后下载到FPGA芯片EP1K30QC208-2实现了2FSK调制解调电路。仿真及实验结果表明采用此设计方案是可行的,并具有速度快、可靠性高及易于大规模集成的优点。

一种M-FSK信号的能量度量Viterbi软译码算法性能分析

Viterbi译码算法广泛应用于无线数字通信系统,一般采用比特对数似然信息(LLR)作为译码器的输入。针对M-FSK信号,该文提出一种采用信号解调得到的M维能量信息,直接作为译码器分支度量值,并给出了相应的Viterbi译码算法。在加性高斯白噪声(AWGN)和瑞利(Rayleigh)衰落信道下对所提算法的BER性能进行了理论推导,得到了闭合表达式。通过仿真验证了理论推导的正确性,与常规Viterbi算法相比,所提算法避免了比特LLR和分支度量值的计算,降低了算法复杂度和减少了信息损失,提高了M-FSK信号软解调Viterbi译码算法的BER性能,是一种更适用于工程实现的M-FSK信号的Viterbi译码算法。

空时/时频调制(ST-TFSK)系统的性能研究

为了进一步提高短波通信系统的性能,本文提出了一种空时/时频调制方式,并对其系统进行了性能分析和仿真验证.Matlab仿真结果表明其具有优于时频调制良好的抗平坦衰落的能力,同时还具有优于空时/频移键控良好的抗多径、抗单音干扰的实用价值,所得结论与理论分析完全一致.当然,这些优势的取得是以牺牲部分频带利用率为前提的.

DSP+CPLD在FSK信号检测系统中的应用研究

分析比较了几种信号检测系统的基本构成形式 ,根据系统的要求 ,研究并设计了一种基于DSP +CPLD的FSK信号检测系统 ,给出了系统的体系结构和算法框图 .

利用SOC技术实现FSK调制器

分析了典型的FSK实现原理,具体介绍一种利用SOC技术实现FSK调制器的设计方法,重点讨论了CYPRESS公司芯片CY8C24123内部各模块的连接与参数设置及其软件设计,最后给出并分析了该FSK信号调制器的测试结果。

FSK信号的软件产生方法

首先分析了FSK信号的优点和用途,然后结合FSK信号的产生原理给出了实际工程中用软件产生FSK信号的具体实现方法;通过试验表明用该方法所产生的FSK信号能够非常好地满足实际工程中的应用,并且所产生的FSK信号的频率是很容易调节的,这就为产生不同频率的信号提供了方便,具有很强的实用性。

自动车辆定位系统中的FSK/FM组合调制解调特性分析

介绍了自动车辆定位系统中的技术体系结构,讨论了核心技术通信中的FSK/FM组合调制与非相干解调的基本方法,分析了影响系统误比特率的几个因素,给出了不同条件下的组合FSK/FM调制解调特性比较。

空时频移键控(ST-FSK)的分离ML信号检测方法

该文提出一种分离最大似然(ML)信号检测方法,在信道状态信息已知的假设下,利用信号的正交性特点, 使多个接收矢量的ML联合检测问题分离为若干个矢量的单独ML检测问题。若采用合适的信道估值算法,在运算量上不仅大大低于非相干检测,还能获得性能的提高。仿真实验验证了算法的有效性。

相对时延对ST-FSK系统性能的影响

空时频移键控(ST-FSK)结合了空时分组码和频移键控的优点,在瑞利衰落信道条件下无需信道信息,可采用非相干的最大似然(ML)检测器。该文推导了在接收端已知相对时延条件下的非相干ML判决度量,讨论了在接收端未知相对时延条件下信噪比与二进制、四进制ST-FSK系统误比特率性能的关系。理论和仿真结果都表明:(1)低信噪比弱化了相对时延对ST-FSK系统可靠性的影响,但在高信噪比条件下相对时延会严重制约系统性能;(2)相对时延对系统性能的影响与系统进制数的关系不大。

FSK/PSK复合调制雷达信号的识别

针对具有低截获概率特性的FSK/PSK复合调制雷达信号的特点,研究了FSK/PSK信号的识别,采用二叉树方法提取了基于信号幅度和相位的特征参数,研究并实现了PSK、FSK和FSK/PSK复合调制雷达信号的识别.理论和仿真结果表明,所提出的算法在信噪比不小于5 dB时,FSK/PSK复合调制雷达信号的正确识别率达到了99%以上.

采用相位推算法测量低频FSK信号频率

随着铁路的迅速发展,需要更多的信息量和更加有效的铁路信号检测方法,以满足铁路运输安全和高效率.提出一种基于时域分析测量低频频移键控(FSK)信号频率的相位推算法,并分析了测量误差产生的原因.通过计算机仿真效果较好,此法可在铁路信号检测中应用.

一种新型FSK解调算法在来电显示中的应用

来电显示的核心部分就是对来电显示信号即FSK信号的解调。现在常用的FSK解调算法主要是通过频谱分析进行解调 ,在解调精度上难以达到要求且计算量很大 ,所以本文介绍了一种新型FSK解调算法 ,该算法是基于最小均方差准则的线性预测检测算法 ,它利用FSK信号的高度相关性来检测FSK信号 ,通过比较线性预测残余信号的大小来检测FSK信号。实践表明该在算法能在极低的信噪比环境下快速准确的解调FSK信号 ,非常适用于来电显示。本文还介绍了TI公司的TMS32 0C5 4 0 2DSP芯片以及来电显示在该芯片上的实现。