淺談數據采集及無線通信系統設計

趙本田 于 航

重慶郵電學大學通信與信息工程學院，重慶 400065

淺談數據采集及無線通信系統設計

趙本田 于 航

重慶郵電學大學通信與信息工程學院，重慶 400065

我國社會在先進科技的帶動下，逐漸向信息化、現代化發展，通信形式越來越多樣，通信技術水平逐漸提高。無線通信這一形式出現后，不僅改變了通信方式，而且還降低了信號干擾，優化了通信質量，然而這與數據采集工作息息相關。數據合理采集、有效控制是提高準確性的關鍵。首先介紹了設計原則，然后分析了數據采集的存儲模塊和功能，最后針對性地分析了設計。

數據采集；無線通信；系統設計

引言

在通信系統的運行過程中，務必做好數據信息獲取、整合、處理等工作。只有所采集的數據具備時效性和全面性，才能適當豐富無線通信功能，提高數據的應用效率。與此同時，這樣有利于為數據提供安全保障。本文就無線通信行業的信息采集和系統優化設計進行了研究。

1 系統設計的基本原則

系統設計以發揮應用功能為基本目標，在此基礎上，重視功能拓展、系統性能提升等工作。在實際設計的過程中應參照4類原則。原則一為系統結構，即合理分配系統硬件功能、系統軟件功能，避免出現功能重復或者功能丟失等現象，做好系統接口工作；原則二為豐富的功能，只有豐富系統功能，系統目標才能具體落實，以此擴大所設計系統的應用范圍；原則三為性能指標，在保障系統性能的同時，應全面考慮影響設計效果的各項指標，具體包括數據量、存儲容量、信號范圍、數據傳輸速度、信號特征、無線通信長短等；原則四為抗干擾能力，系統穩定性極易受環境、內部結構等因素影響，大大提升系統抗干擾能力能夠促進系統安全運行、穩定運行[1]。

2 數據采集的存儲模塊及功能

2.1 存儲模塊組成

存儲模塊主要由兩部分組成：第一部分為信號模擬轉換器；第二部分為前端電路。信號模擬轉換器主要進行信號轉換。在此期間，需要電力接口為其提供輔助。在參與模擬的過程中，電力接口應處于分區運行態勢，并合理控制數據傳輸速度，使其與電壓速度同步，這對提高資源利用率、增強采集時效性具有重要意義。前端電路在參與信息處理工作時，存在信息受阻這一現實問題。對此，應合理調整數據信息，以提高信息傳輸成功率。首先，有序布置整體程序，必要時通過擴大信息完整性的方式降低干擾，還可以通過合理設置分辨率的方式促進信號穩定傳輸，確保所傳輸的信號在短時間內被準確識別。由于在數據采集、數據傳遞等工作過程中，通信效果極易受到干擾，并且數據形式未能具體分類，因此，合理調整前端電路能夠起到降低干擾、區分數據形式、保護芯片完整性等作用。

2.2 功能實現途徑

數據采集功能主要通過獨立設備實現。其中，采樣切換機能夠增加端口數量，確保數據平臺在數據大量傳輸中發揮積極作用。這一設備的數據地址相對固定，運行方式較為統一。控制總線能夠在合理控制的操作下完成數據轉化任務。具體表現為：緩沖機設備主要負責數據獲取，待數據信息成功獲取后，接下來進行數據轉化，之后執行數據分類工作，通過總閥門完成合理化控制，最終實現數據轉化的良好效果。數據存儲器主要用來搭建數據傳輸紐帶，并對數據集中化存儲，紐帶兩端呈開放狀態，有利于實現獨立運行的數據傳輸目標，并且兩端數據傳輸的過程不會受到干擾；反之，數據傳遞工作能夠互相配合，確保所傳輸的數據被高效獲取、準確顯示。芯片深度挖掘能夠探索適合的路徑調整方法，挖掘工作還會因角度影響數據存儲空間，例如，挖掘適合的應用層次能夠提高數據存量。Flash芯片借助控制平臺還能實現數據（緩沖式）頁碼的正確設置和直觀顯示。數據緩沖工作完成后，芯片存儲工作能夠順利進行，這對系統優化具有促進作用。

3 系統設計分析

3.1 設計上位機程序

該程序在實際設計的過程中，應事先做好通信模塊合理分配工作。此外，還應適當優化采集控制系統。無線通信模塊的設計效果主要體現在兩方面：一是基站控制；二是分站控制。上位機程序的適用范圍較大，常用于網絡通信工作，以此完成載波控制和監測。相關設計工作者在此期間應合理設置數據，有序調整信號頻率，促進接口串聯工作的順利進行。此外，工作人員能夠參照運行參數完成頁面合理設置工作，并以集中式完成數據傳輸。

3.2 設計硬件電路

針對性地設計硬件電路，有利于協調通信系統，確保無線通信系統優勢的有效發揮。對此，設計內容主要包括兩方面：一是無線單片機；二是無線收發芯片。無線單片機的安裝位置為微控制系統，主要用來傳輸無線電。其中，單項芯片還能在發揮集合優勢的基礎上合理控制射頻，彰顯數據處理功能，完成數據的時效性轉換。無線收發芯片屬于系統整體模塊的基本組成部分。無線收發芯片應用前應合理選擇，確保所選芯片能夠起到功能發揮的關鍵性作用，以此完成數據傳輸工作，降低數據傳輸阻力。與此同時，合理控制傳輸速度，大大提升了通信質量。無線收發芯片在實際分析的過程中基于功耗視域，工作者會優選低功率、小體積、攜帶方便的芯片，并根據芯片特點將其合理地應用于編程中。

在設計硬件電路的過程中，應做好信息還原工作，在固定頻道的基礎上適當拓展。與此同時，準確設定信號功率譜。在設計硬件電路時，工作者應參照設計規劃應用適量的芯片元件，并選用合理的擴充方式。這在一定程度上會影響存儲空間。此外，信號質量也會間接受到影響，這對系統程序優化具有重要作用[2]。

4 結論

綜上所述，在了解系統設計原則的基礎上，具體分析數據采集、數據存儲、系統設計等工作。同時，探索合理的系統設計方法，不僅能降低數據信息傳輸阻力，而且能夠縮短數據信息傳輸時間。這對無線通信系統優化具有重要作用。此外，所采集的數據信息的準確性提高以后，通信質量也會隨之提升。這對無線通信系統應用率的提高具有促進意義。

[1]藍超文. 數據采集及無線通信系統設計的相關分析[J]. 通訊世界，2017（1）：16-17.

[2]陳煒明，李水峰，林穎意. 基于無線通信的溫室大棚數據采集系統設計[J]. 電子設計工程，2017，25（12）：72-76.

System Design of Data Acquisition and Wireless Communication

Zhao Bentian Yu Hang
Chongqing University of Posts and Telecommunications, School of Communication and Information Engineering,Chongqing 40065

Under the impetus of advanced science and technology, China’s society is gradually developing toward information and modernization. The forms of communication are becoming more and more diverse, and the level of communication technology is gradually improving. After the emergence of wireless communication, it not only changes the mode of communication, but also reduces the signal interference and optimizes the communication quality. However,it is closely related to the data acquisition work. Reasonable data acquisition and effective control is the key to improve accuracy. First of all, the design principle is introduced, and then the storage module and function of data acquisition are analyzed. Finally, the design and analysis of the data acquisition system are carried out.

data acquisition; wireless communication; system design

TU855

A

1009-6434（2017）7-0003-02

趙本田（1996—），男，江蘇宿遷人，漢族，在讀本科生，研究方向為通信與信息系統。