微型飞行器机载收发信机研制

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1、南京航空航天大学硕士学位论文微型飞行器机载收发信机研制姓名：金志强申请学位级别：硕士专业：信号与信息处理指导教师：周建江20061201南京航空航天大学硕士学位论文摘要现今，微型飞行器（Micro-aviation-vehicle）不论在民用服务还是国家安全中都起着不可忽视的关键作用，它体积小，重量轻，功耗低等特点非常适合应用于军用作战及民用勘探等领域。而微型飞行器机载收发信机作为MAV遥控数据及图像数据的主要传输通信工具，对它的研究成为微型飞行器发展的重点之一。本文自行设计了一款半双工MAV机载收发信机。该收发信机要求重量不超 过15g，通信距离达到3～5

2、km，在38.4kbps码速率下接收灵敏度达到-110dBm。 整个系统采用FSK信号调制方式，传输中心频率为915.2MHz，最大码速率能升 级到170kbps，满足了微型飞行器对机载收发信机的要求。本文首先对MAV机载收发信机的技术指标进行论证，通过芯片的选择对收 发信机的功耗、重量、体积及传输距离进行估算。接着文章讨论了MAV机载收发信机的设计方案，通过理论论证给出了硬件设计电路及系统主控部分的软件设计。最后本文对收发信机的硬件调试进行了简单的介绍，给出了部分结果，并在总结本文工作的同时提出了未来的工作及方案的改进思路。关键词：MAV，微型机载收发信机

3、，软硬件设计，调试，ARMI微型飞行器机载收发信机研制AbstractToday,theMicro-aviation-vehicle(MAV)isplayinganindispensablerolein bothsafeguardingnationalsecurityandofferingcivilservices.Itsadvantageous characteristicsofbeingsmallinsize,lightinweightandlowinpowerconsumption makeitverysuitedtomilitarycampaign,

4、civilprospectingandotherfields.Inthe meantime,theMAVairbornetransceiver,asthemajortransmissionand communicationvehicleforremote-controlleddataandimagedataofthe micro-aviation-vehicle,hasbecomeoneofthekeyresearchtargetsforthe developmentofMAV.Thisthesispresentedheredisplaysandillust

5、ratesthesemi-duplexMAVairborne transceiverdesignedindependentlybytheauthor.TheweightofthisMAVairborne transceiverisrequiredtobenomorethan15g,withitstransmissiondistancereaching 3to5kmandreceivingsensitivity-110dBmatthecodevelocityof38.4kbps.The wholesystemadoptstheFSKsignalmodulati

6、onmodeandthetransmissioncenter frequencyandmaximumcodevelocityaresetat915.2MHzand170kbpsrespectively, whichsatisfiesthedemandsofMAV.TheauthorbeginsthisthesisbyreasoningonthetechnicalindexoftheMAV airbornetransceiverandestimatingitspowerconsumption,weight,sizeand transmissiondistanc

7、ebasedonthechoiceofitschip.Itisfollowedbythedesigning schemeoftheMAVairbornetransceiverinwhichparttheauthorshowsthehardware designofcircuitandthesoftwaredesignofthemajorcontrollingpartsofthesystem throughtheoreticalargumentation.Inconcludingthisthesis,theauthorpresentsa briefintrod

8、uctiontothewaysofshakedown