外文翻譯譯文--根據(jù)ppm技術(shù)的無線激光通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-06-26 05:18 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 據(jù)。 圖 3 PPM調(diào)制器方案 所傳送的數(shù)據(jù)起初由一個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)終端產(chǎn)生，它可以是一臺打字機(jī)或計(jì)算機(jī)。數(shù)據(jù)將通過必要的通信接口被加載到一個(gè)高速微處理器的存儲器內(nèi)。如 UART 或 USB 通信端口。在調(diào)制器，微處理器是必不可少的組成部分，它不僅能執(zhí)行將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)拿}沖位置功能，而且能憑借其強(qiáng)大的定時(shí)器產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖。當(dāng)定時(shí)器計(jì)數(shù)到一定值時(shí)，對應(yīng)于發(fā)送數(shù)據(jù)，微處理器可以產(chǎn)生一個(gè)脈沖寬度調(diào)制（ PWM）的信號。通過專門的PWM 到 PPM 的轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生穩(wěn)定寬的 PPM 電子脈沖，它的位置被傳送的數(shù)據(jù)調(diào)制。當(dāng)這些脈沖通過調(diào)制接口被裝載到激光時(shí)，激光器會輻射調(diào)制的光脈沖。 由于它們之間的唯一區(qū)別在脈沖寬度，它們具有相同的周期和脈沖位置，所以 PPM脈沖能通過專門 PWM 到 PPM 轉(zhuǎn)換產(chǎn)生。一個(gè)觸發(fā)的多諧振蕩器能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換?；久}沖時(shí)間，即在圖 1 所示的槽寬度Δ T，可通過外部電阻與電容值的選擇來編程。在同一時(shí)間內(nèi)，強(qiáng)大的定時(shí)器很容易產(chǎn)生 PWM脈沖。對于 MSP430微控制器，定時(shí)器有幾個(gè)比較輸出單元。當(dāng)計(jì)時(shí)器達(dá)到 CCR1 和 CCR0的值時(shí)，輸出信號是否改變?nèi)Q于輸出模式。當(dāng) CCR1 以裝載 的二進(jìn)制數(shù)據(jù)改變，相應(yīng)的 PWM脈沖將產(chǎn)生。 除了有 PWM 輸出功能，應(yīng)選擇的微處理器根據(jù)以下要求，高速定時(shí)器和高穩(wěn)定的時(shí)鐘。高速定時(shí)器能在一個(gè)固定的脈沖周期中確保時(shí)間間隔Δ T越短，從而能有更多的時(shí)隙 M。因此，由一個(gè)脈沖發(fā)送的數(shù)據(jù)位可以根據(jù)（ 1）增加，而且可以實(shí)現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)速率對于 PPM通信。為了避免時(shí)隙重疊的不利影響，在上述的范圍 108內(nèi)的高穩(wěn)定時(shí)鐘也是不可缺少的。采用高穩(wěn)定性的晶體振蕩器可以實(shí)現(xiàn)，如溫度控制的晶體振蕩器（ TCXO）和恒溫晶體振蕩器（ OCXO）。 PPM 解調(diào)器由電路組成，提取 PPM 光信號所傳送的數(shù)據(jù)。 PPM 解調(diào)器方案如圖 4所示。 本科畢業(yè)論文外文翻譯 4 圖 4 PPM解調(diào)器方案 與 PPM調(diào)制器相似，它主要部分由敏感的光檢測器，脈沖前置放大器，微處理器和接受數(shù)據(jù)終端組成。光電檢測器執(zhí)行接受光信號與把它轉(zhuǎn)換成電信號的功能。在此采用硅雪崩光電二極管（ APD）的光電檢測器提高光靈敏度。然后前置放大器將放大模擬信號，并通過適當(dāng)?shù)挠|發(fā)電平轉(zhuǎn)換成脈沖序列。這些脈沖依次被捕捉器采集，它們的計(jì)時(shí)值被高速定時(shí)器記錄。在解調(diào)器中，高性能微處理器對于調(diào)制器是相同的，也被用來采集脈沖與數(shù)據(jù)解調(diào)。最 后，數(shù)據(jù)被發(fā)送到接受終端，它可以是一個(gè)液晶顯示屏幕或一臺計(jì)算機(jī)的軟件窗口。因此，調(diào)制的數(shù)據(jù)可以從調(diào)制的激光脈沖位置提取，并最后實(shí)現(xiàn)一個(gè)成功的 PPM通信。 4 、 通信系統(tǒng)
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