基于串口通信的短波氣象信號的接收與圖像再現(xiàn).pdf

1、海域的氣象狀況對于船舶調度管理起到非常積極重要的作用。如何獲取氣象信息，并把獲取的氣象信息傳輸?shù)接嬎銠C平臺中，對于航行船舶的監(jiān)控和管理顯得十分有意義。短波氣象傳真通信是利用掃描技術，通過光電設備的作用，把固定的圖像、文字等轉換成串行的電信號，然后利用短波通信技術，將原圖像傳送到其他地方。而計算機在數(shù)據(jù)存儲、復制和處理方面具有其它設備難以比擬的優(yōu)越性，通過采用串口通信技術，將短波信號數(shù)字化后傳輸至計算機，船長就可以隨機調用航行區(qū)域內協(xié)調國

2、所發(fā)布的所有傳真圖片，這對于安全航行意義十分重大。 本課題提供一種新型接收短波氣象信息的有效方法。利用單邊帶短波收音機(或短波氣象傳真機)接收氣象信息，經(jīng)分析確定氣象傳真信號已被接收并加載在此音頻信號上，它是以音頻的形式輸出。把接收到的音頻信號接入所設計的硬件模塊中，再通過RS-232串口接入至計算機以便后面進行分析、顯示、儲存等操作。所設計的硬件模塊包括：對音頻信號的放大、濾波整形處理與數(shù)字化、單片機接收數(shù)據(jù)處理并發(fā)送和串口電

3、平轉換四個部分。 目前發(fā)送的氣象傳真圖像使用了FSK調制方式，將黑白二色基帶信號分別為1500Hz和2300Hz的頻率調制到短波信號上傳送出去。所以在短波信號進入到收音機后通過解調將信號以音頻的方式輸出，音頻信號經(jīng)過所設計的硬件將數(shù)據(jù)通過串口接入至計算機后，分析每一次的采樣操作并對時間域進行短時傅立葉變換，以找出在單次采樣操作中頻率與幅值之間的關系，并由此而設計相應的軟件處理流程。進行項目的實驗手段就是在完成整個項目方案的設計后

4、，在面包板上進行模擬PCB電路印制板并模塊化成型，完成硬件模塊對短波信號數(shù)據(jù)的提取并做相應處理的測試：在MATLAB環(huán)境下充分分析短、波信號數(shù)據(jù)并仿真相應氣象信號所固有的規(guī)律；基于VC++6.0編制軟件程序，以實現(xiàn)計算機與單片機的串口通信并對信號的讀取和完成圖像直觀、清晰地再現(xiàn)。 基于串口通信的短波氣象信號的接收系統(tǒng)的成果和結論包括：硬件模塊的設計，短波信號的仿真分析，基于串口通信的單片機與計算機的數(shù)據(jù)接收和發(fā)送的傳輸這三個部分