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    單片機畢業答辯陳述

    時間:2015-06-08 來源:未知 作者:小陳論文答辯 本文字數:1905字

      各位老師好!我叫劉天一,來自**,我的論文題目是《基于AVR單片機的GSM-R基站天線傾角測量系統》。在這里,請允許我向寧提綱老師的悉心指導表示深深的謝意,向各位老師不辭勞苦參加我的論文答辯表示衷心的感謝。

      下面我將從論文的背景意義、結構內容、不足之處三個方面向各位老師作一大概介紹,懇請各位老師批評指導。

      首先,在背景和意義上,移動通信網絡建設初期,基站站間距大、數量少、站型也不大,并且頻率資源相對比較豐富。在這一階段的網絡規劃時很少對天線的傾角做詳細的規劃,基站功率常常以滿功率發射。對于越區覆蓋則主要通過增加鄰區的辦法予以解決。

      但隨著網絡的迅速發展,城市中的基站越來越密集,在一個中等城市通常分布著數十個基站,在省會城市更是達到了數百個基站之多,并且基站的密度越來越高,站型也越來越大,如果對越區覆蓋的問題仍然釆用老辦法解決,那么網絡質量將難以保證。因此有必要在規劃階段就對基站天線的傾角、基站靜態發射功率等進行更加細化合理的規劃,從而減輕優化階段的工作量。

      合理設置天線下傾角不但可以降低同頻干擾的影響,有效控制基站的覆蓋范圍,而且可以加強本基站覆蓋區內的信號強度。通常天線下傾角的設定有兩方面側重,一方面側重于干擾抑制,另一方面側重于加強覆蓋。這兩方面側重分別對應不同的下傾角算法。一般而言,對基站分布密集的地區應該側重于考慮干擾抑制(大下傾角);而基站分布比較稀疏的地方則側重于考慮加強覆蓋(小下傾角)。

      規劃階段進行的傾角設計,在實際施工過程中會出現一定的偏差,在使用的過程中,由于季節變化或風、雨、雪、溫度、濕度等自然條件影響,基站天線傾角會發生變化,進而影響場強質量。而移動通信已經是人類日常生活中不可或缺的一部分,正常的通信離不開基站的建設與維護,因此,基站天線傾角的實時、精確測量就顯得尤為重要了。但現階段移動通信基站的天線方位角、下傾角等基本是依靠人工現場通過羅盤、坡度儀等儀器進行測量得到的,而且由于基站的數量巨大,因而測量耗費了大量的時間、人力、物力,并且存在較大的測量人員人身安全隱患。因此,實現一種省時、省力的自動化測量儀器是非常亟需的。

      為此,擬研發GSM-R基站天線傾角測量系統,實現不登塔作業即可完成基站天線傾角的測量工作,并可對各基站測試點進行聯網,實現對基站天線傾角的實時監測。本系統可以大大降低GSM-R系統現場維護作業的人身安全風險和作業難度、強度,具有很高的實用性和安全性。

      其次,在結構內容上,論文主要對基站傾角測量系統進行設計,主要研宄內容為:

      (1)根據控制要求,選用傾角測量模塊;學會使用并通過使用手冊深入學習其特性及原理。

      (2)采用ATmegal62作為控制芯片,進行傾角測量系統的硬件電路設計。整個系統分為主板和從板,通過芯片內置的TWI串行總線傳輸接口進行通信,由主板將數據通過無線模塊發送給手持終端。

      (3)采用JZ863數傳模塊,將其與上位機控制芯片、下位機控制芯片的異步串行接收/發送器USART連接,進行上位機與下位機的無線數據通信。

      (4)在硬件平臺基礎上根據模塊化思想進行傾角測量系統的軟件程序設計。

      (5)在設計好的軟硬件平臺上進行相關實驗,實現控制系統設計目標和要求。

      本文各章節安排如下:

      第1章“引言”,對傾角測量系統進行了簡要概述,介紹了研宄背景,并對本文的內容作了簡介。

      第2章“傾角測量傳感器”,主要分析了本系統比較重要的傾角測量模塊的原理以及SCA100T-D01傾角測量芯片,對其各個引腳的功能以及通信協議等進行了闡述,為后面的具體實現打下了基礎。

      第3章“ATmegal62微處理器結構及原理”,分析了本畢設使用的核心單片機芯片ATmegal62,包括它的各個引腳以及I/O端口,并且分析了本論文主要使用的通信協議,即同步串行SPI接口和USART串行口。

      第4章“傾角測量系統軟硬件實現”,本章首先對系統的總體設計進行了實現,包括主要的技術指標、主要的功能模塊等。接著進行了本系統的硬件實現和軟件實現。硬件實現包括各個功能模塊的具體電路設計以及最后的PCB電路板制作,軟件實現包括各個功能模塊的程序設計。

      第5章“傾角測量系統調試及實驗”,本章主要進行了硬件電路的調試,并介紹了通過AVR Studio進行軟件仿真以及下載,最后在搭建的系統軟硬件平臺的基礎上,進行調試和實驗,以此來驗證基站傾角測量系統的硬件與軟件設計。

      第6章“結論”,本章主要總結了本論文的研究結果,并闡述了系統的不足之處和對以后工作的展望。

      最后,在不足之處上,這篇論文的寫作以及修改的過程,也是我越來越認識到自己知識與經驗缺乏的過程。雖然,我盡可能地收集材料,竭盡所能運用自己所學的知識進行論文寫作,但論文還是存在許多不足之處,有待改進。請各位評委老師多批評指正,讓我在今后的學習中學到更多。

      

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