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上海应用技术学院 毕业设计论文）开题报告 题目：列车运行系统中的无线收发装置设计 专 业 电子信息项目 班 级 学 号 1041512123 姓 名 张斌 指 导 教 师 陈文 2018年 02 月 25 日 本课题的目的和意义、国内外研究现状、水平和发展趋势 课题的目的和意义 数据信息传输系统是各种智能化控制系统的重要组成部分，传统的数据传送大部分行间距改为1.5倍采用有线数据传送方式，如并行传送、串行传送和CAN总线等等。在有线数据传输方式当中。数据的传输载体是双绞线、同轴电缆或光纤。其实，数据传输还可以用无线传输方式，即通过空气或真空实现数据传送。相比于传统的有线数据传输方式，无线传输方式可以不考虑传输线缆的安装问题，从而节省大量线缆，降低施工难度和系统成本。我们所熟知的遥控遥测、无线抄表、门禁系统、水文气象控制系统、机器人控制系统、数字图像传输系统等等，都已经都逐步采用无线方式进行远距离数据传输。 行间距改为1.5倍 随着国家大力发展高铁、动车等行业，我国的铁路列车事业飞速地发展，伴随着当今电子科技的飞速发展，我国轨道铁路发展前景很被看好，可是，由此带来的负面效应也慢慢显现。去年的7·23动车事故中我们可以深刻的认识到无线通信对铁路安全运营的重要作用。因而设计一个列车运行系统中的无线收发装置是一个很有发展潜力的研究课题。 国内外研究现状与水平 目前，在遥控遥测、无线抄表、门禁系统、小区传呼、工业数据采集、无线遥控系统、无线鼠标键盘等许多应用领域，都采用无线方式进行远距离数据传输。NRF905作为无线收发模块、利用SPI口实现双向通讯的无线数据传输系统，它具有功耗低，抗干扰能力强，传输距离远，设计简单等优点，所以广泛应用于列车运行系统、以及列车无线通信等应用领域等，而在人工和自动转换轨道道岔、紧急报警、控制车厢温度等领域的应用也正有条不紊的展开。 近年来，利用无线收发装置进行的温度检测系统在理论上发展比较成熟，但在实际测量和控制中，如何保证快速实时地对温度进行采样，确保数据的正确传输，并能对所测温度场进行较精确的控制，仍然是目前需要解决的问题。温度测控技术包括温度测量技术和温度控制技术两个方面。在温度的测量技术中，接触式测温发展较早，这种测量方法的优点是:简单、可靠、低廉、测量精度较高，一般能够测得真实温度。但因为检测元件热惯性的影响，响应时间较长，对热容量小的物体难以实现精确的测量，并且该方法不适宜于对腐蚀性介质测温，不能用于超高温测量，难于测量运动物体的温度。另外的非接触式测温方法是通过对辐射能量的检测来实现温度测量的方法，其优点是:不破坏被测温场，可以测量热容量小的物体，适于测量运动物体的温度，还可以测量区域的温度分布，响应速度较快。但也存在测量误差较大，仪表指示值一般仅代表物体表观温度，测温装置结构复杂，价格昂贵等缺点。因此，在实际的温度测量中，要根据具体的测量对象选择合适的测量方法，在满足测量精度要求的前提下尽量减少投入。 结合无线收发装置中的温度检测设备，国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、由集成化向智能化、网络化的方向发展。在20世纪90年代中期最早推出的智能温度传感器，采用的是8位A/D转换器，其测温精度较低，分辨力只能达到1°C。国外已相继推出多种高精度、高分辨力的智能温度传感器，所用的是9~12位A/D转换器，分辨力一般可达0.5~0.0625°C。由美国DALLAS半导体公司新研制的DS1624型高分辨力智能温度传感器，能输出13位二进制数据，其分辨力高达0.03125°C，测温精度为±0.2°C。为了提高多通道智能温度传感器的转换速率，也有的芯片采用高速逐次逼近式A/D转换器。目前，智能温度传感器的总线技术也实现了标准化、规范化，所采用的总线主要有单线(1-Wire总线、I2C总线、SMBus总线和spI总线。温度传感器作为从机可通过专用总线接口与主机进行通信。 发展趋势 随着信息技术和计算机科学的变革和发展，无线通讯技术已经成为一种发展趋势在各个领域当中逐步得到应用。无线通讯传输技术具有成本低、无需通讯电缆、不受应用环境限制、组态灵活、重构性强等优点，这就给无线通信技术带来了很大的发展空间。无线收发系统在越来越朝着无线通信领域发展。无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。同样，列车运行系统中的一些设备正朝着无线化方向发展，这主要表现在不同的接入接入技术有不同的覆盖范围，不同的适用领域，不同的技术特点，不同的接入速率。各种无线技术互补发展，各尽所长，想接入多元化，网络一体化，应用综合化的宽带无线网络发展，并逐步实现与列车控制技术的有机结合，一个更加健全的基于无线通信的列车控制技