面向无线传能的磁耦合通信射频链路解耦设计

针对磁耦合无线能量数据协同传输中传能链路与通信链路的解耦需求,在采用DD型通信线圈与传能线圈实现空域解耦的基础上,开展了滤波网络与线圈的协同设计,提升了通信链路通带阻抗匹配特性和带外抑制能力,并进一步引入带阻滤波网络,增强了与传能线圈的频域解耦。在耦合距离为30 mm时,搭建了与167 kHz无线传能天线共口径的磁耦合通信天线与滤波馈电网络硬件,在中心频率14.8 MHz实现了4 MHz的-3 dB通带带宽,该解耦天线系统相比DD线圈天线对传能信号提高了85 dB的抑制能力。

用于VSLAM系统的CNN在FPGA平台上的加速

为实现视觉同步定位与建图系统中卷积神经网络在FPGA上的加速,基于SuperPoint模型设计一种低功耗高效CNN加速器及相应的SoC系统。采用循环分块、数据复用、计算单元展开和双缓冲策略充分利用加速器的片上资源;为提高突发传输效率,预先对权重参数重排;提出Pack模块和Unpack模块,设计多通道数据传输,用于提高传输带宽。在Ultra96-V2 FPGA平台上部署整个SoC系统,在仅3 W左右的功耗下实现25.63 GOPS的吞吐量,其BRAM效率、DSP效率、性能密度和功耗效率相比之前的文献有明显优势。

基于基音延迟隐写的移动语音信道数据传输

针对移动通信中端到端信息传输的安全问题,文中提出了一种适用于移动语音信道的基于基音延迟隐写的信息传输方法,该方法将目标数据隐藏在语音信号中。算法使用秘密信息控制语音中浊音部分的基音延迟值奇偶特性,以此嵌入数据比特。通过秘密信息对清音部分的基音延迟值进行量化输出,实现隐写信息的嵌入。嵌入引起基音延迟变化并不会造成原始语音音质的严重退化,因此在传输语音信号时,外界难以检测出隐藏的数据信息。该算法可以保证端到端信息传输的安全性和私密性。仿真结果表明,秘密信息的传输速率达200 bit·s^(-1),准确率约为94%。

面向航天器地面测试的双参量同步采集与无线传输系统设计

针对航天器地面测试过程中双参量同步采集与数据无线传输的需求,提出了一种双参量同步采集与无线传输系统。设计了基于FPGA的双过载参量同步采样电路,搭建了长距离LoRa和高速率GFSK调制动态切换的无线传输模式,实现了过载加速度和压力参量的同步、实时无线传输。为增强系统可靠性,设计了Flash存储模式,在无线传输出现故障时通过有线通信读取数据。测试表明,输入信号频率在4 kHz内,可实现双通道同步采集与无线传输,且波形可复现。采用GFSK无线传输,速率可达2 Mbps,传输距离为0.5 km;采用LoRa无线传输,速率为1 kbps时可实现1.2 km的远距离无线传输。该系统能够满足过载向心加速度和压力的同步、远距离、实时采集与监测,在航天器地面测试领域应用潜力巨大。

无线传能磁通信带内干扰抑制射频架构与算法

针对磁耦合无线电能与数据协同传输系统中磁耦合数据通信面临的传能装置谐波干扰,建立了基于DD线圈的通信和干扰感测相互隔离的射频通道,并在数字域采用基于递归最小二乘(Recursive Least Square,RLS)算法的数字干扰对消,抑制通信链路的残余传能干扰。通过仿真验证了方案的可行性。建立了中心频率17.6 MHz、通信带宽2 MHz的通信与干扰感测通道,并基于GNU Radio和X310软件无线电平台完成了算法验证,成功恢复出受传能谐波干扰的正交相移键控(Phase-Shift Keying,QPSK)通信信号星座图,将带内干扰谐波抑制了12 dB以上,提升了磁耦合通信链路抗干扰能力。

基于现场总线的语音通信混和应用的研究

根据CAN总线技术在煤炭系统的广泛应用,在研究井下的语音信号利用现场总线技术进行传输方法基础上,采用语音处理模块AMBE-2000,微处理器PIC18F258,PCM3500等芯片设计开发了基于现场总线的语音通信模块。并利用RS232B智能转换器构成一个测试系统,完成语音与数据混合传输测试,测试结果表明通过改变控制信息量来检测语音的变化,从而找到最佳匹配,使控制信息在不受影响的前提下,语音传输质量最好。

基于ZigBee的战场数话传输模块的设计与实现

为了实现战场上语音和数据的近距离无线传输,将语音传输与ZigBee无线网络相结合,利用ZigBee技术设计一个小型的无线网络,代替有线通信方式.以IAR的Embedded Workbench为开发平台,设计了控制模块、语音模块、无线通信模块、功率放大模块、数据接口等模块硬件电路.采用RALCWI语音压缩算法保证话音质量,设计了2.4GHz ZigBee网络节点,组成2.4GHz ZigBee小型网络,在网络内自由传输语音和数据,并在软件上实现了语音处理和组网、无线收发数据、数据传输等功能,解决了战场上无线传输的问题.

CAN总线上语音与数据混合传输技术的研究

在排队论的基础上,文章对CAN总线协议建立了数学模型,并使用Matlab仿真平台分析了通信系统中语音与数据混合传输的性能,阐述了系统负载与帧传输平均时延的关系;使用微处理器PIC18F258、语音处理模块AMBE-2000、模数转换器PCM3500等芯片建立了一个小的硬件通信系统,进行了相应的实验测试,实现了语音与数据的混合传输。

基于Zigbee的数话同传技术研究

设计实现基于JN5139模块的全双工VoIP语音与数据同传终端,解决了缓冲区不足造成的声音断续问题.将其应用于多媒体无线传感器网络中,在Cluster+AODVjr的路由算法基础上,提出基于数据类型的路由策略,避免RREQ分组大量洪泛,并均衡节点能量消耗.借助E-model方法对语音质量进行评价,最远语音传输距离达150m,最高数据丢包率在8%以下.

数字化防空旅的通信网组网效能评估

数字化防空旅的通信网组网效能评估采用排队论和ADC效能模型,从话音通信和数据传输两方面进行评估。建立通信网络系统效能评估指标体系和评估模型,用排队论评估语音通信性能,用ADC效能模型评估数据传输效能。通过有效性向量、可信性矩阵和品质因素向量计算得出结果。

语音通信中传输隐藏数据的技术研究与系统设计

为了在不影响语音通信效果的前提下,在语音通信的同时实现传输有用的隐藏数据,提出了一种在发射端采用改进的回声隐藏算法嵌入隐藏数据,而在接收端采用倒谱算法检测原始语音信号和隐藏数据的方法,能够解决一般传输中可靠性差、误码率高的问题。最后构建了以Sun Spot为核心的硬件平台系统,借助Spot的无线传感器、ARM920T、CC2420无线通讯器件和创新的Squawk JAVA虚拟机,通过JAVA语言编程和嵌入技术实现语音信号的采集、隐藏数据的嵌入、混合信号的同步传输和信号的检测还原等功能。实验证明了改进回声算法的有效性和系统的可行性,该系统为工业应用提供参考。

基于海事卫星的语音数据通信模块设计

为了使船员在尽可能短的时间内熟悉对Inmarsat-F(以下称F站)的操作,同时又必须兼顾培训成本,介绍一种以PC和以太网作为硬件平台,以VC作为软件开发工具,并基于C/S和P2P方式的,在Windows操作系统下使用的F站手柄终端模拟器设计。整个系统完全以Fleet77为原型,最后实现了语音通信、紧急求救、短消息发送等功能。整套系统的最终测试完全满足IMO教学大纲(草案)中对F站手柄终端模拟器的培训要求。鉴于国内目前没有完整的F站模拟器产品,本系统能够填补F站模拟器培训的空白,并且兼有成本低、模块化设计升级方便等特点,满足了国内各个培训机构对F站培训的要求。

无线传感器网络中安全数据传输的配对同步博弈模型研究

无线传感器网络具有其无人值守和动态开放的特点,因此容易遭受恶意攻击.针对该问题,提出利用博弈理论来支持无线传感器网络中的安全数据传输.基于博弈理论对隐含恶意节点的无线传感器网络中的数据传输过程进行建模,对节点之间的攻击与入侵检测问题用空间结构上的配对同步博弈进行模拟.在进行博弈建模时,充分考虑节点之间的合作与竞争关系,并给出了详细的博弈算法.模拟实验表明,所提出和研究的博弈模型较为有效地解决了隐含恶意节点在无线传感器网络中的安全数据传输问题.

综合话音／数据传输的动态信道分配CSMA／CD混合协议的吞吐量分析

本文定量分析了一种新型可动边界的综合话音／数据传输系统在使用ＣＳＭＡ／ＣＤ与ＴＤＭＡ混合协议时的吞吐量特性，给出了在不同运行参数时的吞吐量曲线族，所得结论对指导该系统的运行最优化有重要意义。

数话兼容列车无线调度通信系统关键技术——数话同传的实现方案

叙述了数话兼容无线列调系统采用的数据话音同传方案、压扩控制技术， 并给出系统工程运用的结论。

基于NSA架构的4G/5G协同优化研究

首先研究了NSA网络架构下4G/5G双网覆盖协同优化的技术基础和方案。然后分析了语音数据业务并发时,终端功率不足的解决方案及其验证结果。进一步研究了4G/5G双网动态分流的策略与技术方案。最后分析了有助于解决以上问题的技术发展趋势。

基于WiFi的语音矿灯设计

针对现有矿灯大多只具有照明、定位、环境感知等功能,没有语音对讲功能的问题,设计了一种基于WiFi的具有语音对讲功能的语音矿灯。该语音矿灯以工业以太环网和WiFi网络为传输平台,采用VoIP语音通信技术实现语音播放、音频采集、与调度台对讲功能;通过音频编解码芯片实现语音模拟信号与数字信号的转换,采用UDP协议将信号传输至调度台,完成语音数据的双向传输,实现语音对讲和矿灯照明一体化。详细介绍了语音对讲功能实现的关键技术:音频数据的编码格式和缓存管理、语音数据的可靠传输机制,用于确保语音播放的准确性;WiFi模块与微控制器STM32L151的低功耗休眠技术,用于降低语音矿灯平均电流,延长工作时间。测试结果表明:该语音矿灯能够满足调度台与井下工作人员之间的语音对讲需求,与WiFi基站通信距离可达400 m,与调度台之间的对讲传输时延小于1 s,语音矿灯之间的组播传输时延小于3 s;语音矿灯对讲时平均电流小于70 mA,空闲时平均电流小于5 mA。

基于脉冲调制的GSM语音信道数据传输方法

针对全球移动通信系统(GSM)的安全机制不能实现端到端安全通信问题,提出了一种低复杂度基于脉冲调制的数据传输方案及优化方法。分别设计了基于脉冲位置调制及脉位结合极性调制的类语音信号,给出了基于跳时脉冲的帧同步方法。搭建了基于脉冲调制的GSM语音信道数据传输仿真平台,分析比较了不同调制阶数和不同自适应多速率编码(AMR)码率下系统的性能。为了提高系统可靠性,引入卷积码进一步降低了系统误码率。仿真结果表明,4阶脉冲调制最适用于语音信道,所提脉冲调制方法与传统低复杂度频移键控(FSK)调制方式误码率近似,但传输速率高,且提出的脉位结合极性调制进一步提高了传输速率,总提高比例达到36%。

高速有线数话同传技术

在阐述高速有线数话同传设备军事需求的基础上,重点介绍G.SHDSL调制解调技术,对高速有线数话同传设备的研制进行了详尽的描述,对高速有线远传设备的应用前景进行了预测。

无线列车调度实现数据话音同传

为了保证行车安全,在无线列车调度系统中,利用话音压缩/扩展技术实现同一无线信道数据话音同时传输。在分析和比较了几种话音编码方式的基础上,确定本系统采用连续可变斜率增量调制方式(CVSD)编解码方式,该编解码方式具有较好的抗误码特性及量化信噪比。根据CVSD的编解码特性,提出了话音压缩/扩展技术在系统中的具体实现。采用TMS320C3X系列DSP芯片实现了该系统功能。