本文關鍵詞：智能光端機的嵌入式系統(tǒng)軟件設計與實現，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著移動通信的迅猛發(fā)展,人們對網絡質量的要求也隨之提高。網絡信號的覆蓋范圍和強度是判斷網絡質量的基本依據,目前無線通信的覆蓋區(qū)域中仍然存在盲區(qū)和弱信號區(qū),所以有必要增強網絡信號的覆蓋。光纖直放站在增大網絡信號覆蓋方面效果顯著且費用較低,所以目前處理信號覆蓋問題的最佳選擇是建設光纖直放站。射頻光端機作為光纖直放站核心部件,需求量大大增加。智能射頻光端機與原有的光端機相比,新增了數據采集、檢測射頻功率、檢測電壓、檢測光功率、偏置電流調控等功能,并且智能光端機給出一個有效的監(jiān)測性能的手段,并將多功能集于一個模塊之中,使其功能與集成程度都有所提升,使得非接觸的自動檢測方式變成了現實,操作人員對光端機的本地操作控制以及遠程操作控制都更加方便,大幅度降低光纖直放站的操作復雜度,提高光纖的使用率。本文在系統(tǒng)的調研目前市場中廣泛應用的光纖直放站中使用的射頻光端機的前提下,對其工作原理及不足進行了論述,對光端機系統(tǒng)所需監(jiān)測參數和功能需求進行分析,研究了遠程通信方式和所需傳輸的數據,分析了設計方案中重要的參數與使用嵌入式系統(tǒng)實現設計的具體說明,提出了智能射頻光端機系統(tǒng)的總體方案設計。根據智能光端機系統(tǒng)設計所需實現的功能及需求,本文對光端機系統(tǒng)的總體結構進行介紹,論述了智能光端機平臺的軟硬件設計的方案和原理,分析了各種傳輸協議。本文重點研究智能光端機嵌入式系統(tǒng)和設計實現方法,分析了軟件設計的方案、所需監(jiān)控采集的數據、所需控制調節(jié)的參數、本地與遠程工作方式以及具體實現方法等。本文設備采用嵌入式系統(tǒng),射頻傳輸模塊的監(jiān)控控制單元采用STM32F103VET6,實現了對傳輸性能的監(jiān)控及反饋控制,并進行軟件設計及仿真。遠程監(jiān)控模塊采用ARM-CortexA9處理器,控制系統(tǒng)采用Linux,本項目中包括驅動編寫、系統(tǒng)裁剪、設備樹修改、應用程序編寫等工作,實現遠程控制、傳輸數據、數據處理、與上位機通信等功能。
【關鍵詞】：光端機 嵌入式系統(tǒng) STM32 Linux Socket編程
【學位授予單位】：蘭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.5
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-12
• 1.1 課題研究背景及意義8-9
• 1.2 國內外研究現狀9-10
• 1.3 本文所做的主要工作10
• 1.4 論文的組織結構10-12
• 第二章 平臺設計中相關技術12-22
• 2.1 光端機理論介紹12-13
• 2.1.1 RoF技術介紹12-13
• 2.1.2 激光器原理介紹13
• 2.1.3 探測器原理介紹13
• 2.2 嵌入式STM32介紹13-16
• 2.2.1 GPIO控制功能介紹14
• 2.2.2 ADC控制功能介紹14-15
• 2.2.3 DAC控制功能介紹15
• 2.2.4 CAN總線控制功能介紹15-16
• 2.3 嵌入式Linux系統(tǒng)介紹16-22
• 2.3.1 嵌入式系統(tǒng)結構與組成17-18
• 2.3.2 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與調試18-19
• 2.3.3 嵌入式Linux驅動介紹19
• 2.3.4 嵌入式Linux設備樹介紹19-20
• 2.3.5 嵌入式Linux Socket的網絡編程介紹20
• 2.3.6 嵌入式Linux系統(tǒng)裁剪20-22
• 第三章 系統(tǒng)需求分析與總體設計22-29
• 3.1 需求分析22-27
• 3.1.1 系統(tǒng)特征分析22
• 3.1.2 系統(tǒng)參數分析22-25
• 3.1.3 軟件需求分析25-27
• 3.2 系統(tǒng)總體設計27-29
• 第四章 智能光端機射頻傳輸模塊的程序設計與實現29-42
• 4.1 發(fā)射模塊的原理與設計29-32
• 4.1.1 發(fā)射模塊基本原理29-30
• 4.1.2 發(fā)射模塊程序設計30-32
• 4.2 接收模塊的原理與設計32-34
• 4.2.1 接收模塊基本原理32-33
• 4.2.2 接收模塊程序設計33-34
• 4.3 射頻傳輸模塊各功能的實現34-41
• 4.3.1 數據采集功能實現34-37
• 4.3.2 控制操作功能實現37-38
• 4.3.3 數據傳輸功能實現38-41
• 4.4 本章小結41-42
• 第五章 智能光端機監(jiān)控模塊的設計與實現42-61
• 5.1 監(jiān)控模塊功能設計42-44
• 5.2 監(jiān)控模塊的硬件設計與實現44-46
• 5.2.1 處理器方案選擇44-45
• 5.2.2 電路設計方案45-46
• 5.3 監(jiān)控模塊的嵌入式系統(tǒng)設計與實現46-60
• 5.3.1 嵌入式 Linux 開發(fā)環(huán)境搭建47
• 5.3.2 Linux設備樹移植47-49
• 5.3.3 Linux內核裁剪與編譯49-51
• 5.3.4 Linux驅動編寫與加載51-58
• 5.3.5 系統(tǒng)遠程通信程序實現58-60
• 5.4 本章小結60-61
• 第六章 系統(tǒng)功能測試61-64
• 6.1 ADC采集測試61-62
• 6.2 DAC輸出測試62-63
• 6.3 CAN通信測試與仿真63
• 6.4 本章小結63-64
• 第七章 總結與展望64-65
• 7.1 工作總結64
• 7.2 對平臺研究展望64-65
• 參考文獻65-67
• 在學期間的研究成果67-68
• 致謝68

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