本文一共涵盖3篇精选的论文范文,关于《红外通信技术论文(精选3篇)》的相关内容，希望能给你带来帮助!【摘要】在许多基于单片机的应用系统中，系统需要实现遥控功能，而红外通信则是被采用较多的一种方法。红外通信具有控制简单、实施方便、传输可靠性高的特点，是一种较为常用的通信方式。【关键词】红外通信;数据通信在许多基于单片机的应用系统中，系统需要实现遥控功能，而红外通信则是被采用较多的一种方法。
红外通信技术论文 篇1：
基于红外通信技术的田径运动自动计数计时系统设计
【摘 要】针对田径运动中、长跑赛事中采用人工计数计时存在工作强度大、人为失误较严重，以及使用基于射频识别技术的自动计数计时系统因磁场耦合因素容易出现识别错误而导致计时误差的不足，本文利用红外通信具有方向性强的特性，设计实现了新型田径运动自动计数计时系统。经测试，本系统基本上实现了运动员身份识别和精确计数计时功能。
【关键词】田径运动 红外通信 身份识别 计数计时
一、引言
目前，在国内外各种体育运动或赛事中，田径中长跑项目由于运动员人数多，计数计时存在很大困难。采用人工计数计时需要裁判员多且容易出现人为误差，而使用高速电子摄像机虽然解决了人为误判，但还未能实现运动员身份的自动识别确认和自动计数计时功能。曾有学者利用射频识别技术设计了自动计圈计时系统[1]，能够实现运动员的身份识别和自动计数计时功能，但由于射频识别技术是基于电磁波通信，射频识别受磁场耦合因素影响，磁场边界无法进行界定控制，在多位运动员并排时很难精确判断先后次序，数据可靠性难以得到保证。
本文利用红外通信具有严格的方向性这个特点，通过软硬件设计实现了适合中长距离田径运动的自动计数计时系统。本系统可以完成田径中长跑赛事或训练活动时运动员的身份识别和自动计数计时工作，减轻劳动强度，降低人为因素，提高赛事或训练效率，保证数据准确性和可靠性，从而保证田径训练和赛事的质量和公平。
二、系统原理
本系统主要是实现运动员身份自动识别、圈数统计和计时功能，软硬件实现较为容易。系统由标识器、感应器和计算机三部分组成，标识器是一块微电路系统，以粘贴的方式置于运动员肩膀上，每个标识器以相同的通信波特率通过红外发光二极管发射不同编号的编码信号。感应器由红外接收头阵列和单片机组成的电路系统，架设于运动场跑道起点或终点处上方位置，与跑道起点或终点线平行。当运动员经过跑道起点和终点线时，其肩上的标识器发射的红外编码信号被感应器识别接收，感应器经解码后发送至计算机，计算机通过上位机软件对各信号进行处理，记录统计运动员所得圈数和所需时间。系统原理如图1所示。
三、硬件设计
系统主要硬件是标识器和感应器，二者的核心部件采用的都是小型低功耗、具有EEPROM功能的STC11LxxE系列单片机，STC11LxxE系列单片机是宏晶科技设计的单时钟/机器周期（1t）的单片机，具有高速、低功耗、超强抗干扰等特点，指令代码完全兼容传统8051，速度却快8-12倍。其内部集成了高可靠的复位电路，适用于高速通信、智能控制、强干扰场合等领域。该系列单片机的定时器0、定时器1、串行口与传统的8051兼容，并增加了独立波特率发生器，省去了定时器2，指令执行速度全面提速，工作电压仅为2.4V-3.6V[2]。
标识器仅用于实现运动员编号编码红外信号发射功能，置于运动员肩上，要求做到轻、巧、小，电路尽可能微型化，只能采用微型纽扣电池供电，程序代码也相对少，程序存储空间不是很大。所以，标识器电路核心部件采用的是引脚数为14的STC11L04E单片机，其外围电路也很简单，由晶振电路和红外发光管电路组成。标识器电路如图2 所示。
感应器主要是对标识器信号进行检测识别，由于检测目标多，红外信号检测需要多个红外接收头形成阵列，以防止检测盲区。本系统采用的是两个红外接收头，型号为HX1838，其具有宽电压适应、低功耗、高灵敏度、抗干扰等特点[3]。由于感应器程序较为复杂，需要16K的FLASH存储空间。所以，感应器采用的是STC11L16XE单片机作为核心部件。感应器串口通过TTL转换电路与计算机进行通信。感应器电路如图3所示。
四、软件设计
软件部分与相应的硬件对应，包括标识器程序、感应器程序和上位机软件。标识器程序相对简单，主要由定时器程序和编码程序组成，不同的标识器程序赋不同的数码值，用于区分运动员身份，所有标识器以相同的频率（微秒级）输出脉冲编码信号控制红外发光管发射一定频率的红外光波。感应器程序相对复杂一些，其程序是基于RTX-51Tiny实时多任务操作系统设计[4]，程序包括三个主要子程序模块，分别是数据读取程序、解码程序和串口发送程序，在实时多任务操作系统的快速轮流调动下交替运行，实时完成数据读取、解码和串口通信任务。上位机软件是基于VC++6.0开发的可视化界面程序，软件核心包括串口程序[5]、数据库程序[6]及数据运算程序，串口程序主要实现数据接收功能，数据库程序则实现运动员信息录入、数据统计、记录数据接收时间并显示等功能。每收到一次感应器传来的数据，则记录接收数据的时间和统计次数，通过各数据算出运动员所得圈数和所需时间（由于数据检测和传送时间极短，只要上位机根据接收到数据的时间就可测算出运动员过线时间）。五、系统测试
本系统安排两人模拟运动员，测试3000米长跑，运动场周长为500米，设置圈数为6，同时与人工裁判组进行对比测试。当测试运动员跑完后，上位机软件记录的数据截图如图4所示。
五、结论
本系统与人工组进行了对比测试，人工组同一位运动员安排了三位裁判进行记录。通过测试，系统基本上实现了预期功能，系统数据与人工组数据对比，人工组各裁判员的数据有很大偏差，偏大于本系统的数据，这说明了本系统的数据具有较高的可靠性。
参考文献：
[1]崔沂峰.射频识别技术在运动计圈计时中的应用研究[D].山东理工大学，2007.4.
[2]STC11XX系列单片机数据手册[DB/OL]. http：//www.stcmcu.com/.
[3]陈永甫.红外探测与控制电路[M].北京：人民邮电出版社，2004.
[4]陈涛.单片机应用及C51程序设计[M].北京：机械工业出版社，2008.
[5]李长林，高洁.VisualC++串口通信技术与典型应用[M].北京：清华大学出版社，2006.
[6]Rob Hawthorne.SQL Server2000数据库开发从零开始[M].北京：人民邮电出版社，2001.
作者简介：吴志海（1983-），男，硕士，研究方向为智能感知系统及无线传感器网络。
作者：吴志海
红外通信技术论文 篇2：
红外通信技术研究
【摘 要】在许多基于单片机的应用系统中，系统需要实现遥控功能，而红外通信则是被采用较多的一种方法。红外通信具有控制简单、实施方便、传输可靠性高的特点，是一种较为常用的通信方式。
【关键词】红外通信; 数据通信
在许多基于单片机的应用系统中，系统需要实现遥控功能，而红外通信则是被采用较多的一种方法。红外通信具有控制简单、实施方便、传输可靠性高的特点，是一种较为常用的通信方式。红外线通信是一种廉价、近距离、无线、低功耗、保密性强的通讯方案，主要应用于近距离的无线数据传输，也有用于近距离无线网络接入。从早期的IRDA规范（115200bps）到ASKIR（1.152Mbps)，再到最新的FASTIR（4Mbps），红外线接口的速度不断提高，使用红外线接口和电脑通信的信息设备也越来越多。红外线接口是使用有方向性的红外线进行通讯，由于它的波长较短，对障碍物的衍射能力差，所以只适合于短距离无线通讯的场合，进行"点对点"的直线数据传输，因此在小型的移动设备中获得了广泛的应用。
1 红外通信的基本原理
红外通信是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的媒体，即通信信道。发送端将基带二进制信号调制为一系列的脉冲串信号，通过红外发射管发射红外信号。接收端将接收到的光脉转换成电信号，再经过放大、滤波等处理后送给解调电路进行解调，还原为二进制数字信号后输出。常用的有通过脉冲宽度来实现信号调制的脉宽调制（PWM）和通过脉冲串之间的时间间隔来实现信号调制的脉时调制（PPM）两种方法。
简而言之，红外通信的实质就是对二进制数字信号进行调制与解调，以便利用红外信道进行传输；红外通信接口就是针对红外信道的调制解调器。
2 红外通讯技术的特点
红外通讯技术是目前在世界范围内被广泛使用的一种无线连接技术，被众多的硬件和软件平台所支持：①通过数据电脉冲和红外光脉冲之间的相互转换实现无线的数据收发;②主要是用来取代点对点的线缆连接；③新的通讯标准兼容早期的通讯标准；④小角度（30度锥角以内），短距离，点对点直线数据传输，保密性强；⑤传输速率较高，目前4M速率的FIR技术已被广泛使用，16M速率的VFIR技术已经发布。
3 红外数据通讯技术的用途
红外通讯技术常被应用在下列设备中： ①笔记本电脑、台式电脑和手持电脑；②打印机、键盘鼠标等计算机外围设备；③电话机、移动电话、寻呼机；④数码相机、计算器、游戏机、机顶盒、手表；⑤工业设备和医疗设备；⑥网络接入设备，如调制解调器。
4 红外数据通讯技术的缺点
①通讯距离短，通讯过程中不能移动，遇障碍物通讯中断;②目前广泛使用的SIR标准通讯速率较低（115.2kbit/s）; ③红外通讯技术的主要目的是取代线缆连接进行无线数據传输，功能单一，扩展性差。
5 红外通信技术对计算机技术的冲击
红外通信标准有可能使大量的主流计算机技术和产品遭淘汰，包括历史悠久的调制解调器。预计，执行红外通信标准即可将所有的局域网(LAN)的数据率提高到10Mb/s。
作者：左振勇
红外通信技术论文 篇3：
未来智能通信工程系统化改造的趋势
摘 要：随着科技的进步与发展，通信工程对我们生活的影响所占据的比重越来越大。伴随着信息化时代的到来，我们将对原来的通信工程开展全面升级是必须的，在以后的时间里，为了顺应时代的前进的步伐，我们国家的通信工程需要进行不断地升级改造。全文主要是对我国的智能化通信工程的升级改造的发展方向进行分析，为对我国的智能化通信工程的升级提供一些理论参考。
关键词：升级改造；智能化；通信工程；发展方向
一、智能化通信工程改造的发展方向
智能化通信系统的升级改造的方向包括以下几个方面：
（一）设备复杂化。为了实现智能化通信系统的功能的多样化就需运用较为复杂的通信设备，在基本的通信设备的基础之上，在未来的通信系统中无线通信设备将会是新的构成，经过实践，高级设备在传递信号和抵抗外界的干扰这两个方面有非常好的工作性能。（二）操作自动化。如果运用智能化通信系统，用户可以在使用该系统时按照个人需求来进行相关的编码，把编码输入到操作系统中就能完成设备的智能化的操作。智能化的操作能大幅提升通信工程的工作效率，同时也减少员工自己操作所面临的问题。（三）功能多样化。信息化的通信工程拥有多种多样的系统功能，我们从工程的基本功能出发，能够完成对数据和信息的全自动的采集和批处理。同时还具备对外界环境的干扰有较强的抵抗能力等。除此之外，系统用户的功能选择越来越多样化，能够选择文档、数字、声音、视频等不同的传播模式。（四）成本最低化。我们对通信系统的建设实施最低的成本是为了节约国家的资金，虽然我们国家每年都会对通信系统的发展投入大量的资金，但是建设公司只有将工程建设的成本实施最低化才能实现行业的高速发展，同时能给用户提供更多的便利来达到传递信息的要求。
二、在系统化升级过程中面临的问题
（一）技术问题。通信工程属于一种技术含量较高的项目改造工程，所以，这要求设计人员和技术人员在改造过程中对相关技术都要熟练掌握，并且紧跟时代步伐将最新的通信科技应用到工程改造中去。因此，对于能够熟练掌握并使用传导技术、计算机技术、信息传播等技术人才的培养，对于系统的改造和升级来说必不可少。（二）系统问题。要想建立一个智能化通信系统就必须先提供一个有益于其功能发挥的平台，从而满足于不同用户对通信工程改造的不同需求。企业在做出工程改造决策时，应对其制定出相关的维护措施，尤其要注重于通信系统易引发故障的应对措施。（三）安全问题。通信系统信息安全问题对于智能化信息系统改造而言尤为重要，当前不少用户在进行信息传输时经常会发生盗取和窃用等情况，这样既对用户所传递信息的安全造成隐患，同时也将严重影响整个通信系统的工作效率。所以，在进行通信改造过程中一定要注意信息的安全性，谨防客观因素对信号传递的影响。
三、基于红外通信技术的智能系统
当前，满足红外通信相关要求并适用于个人数据助理设备、PC已在市场畅销，红外通信技术的潜在价值在全球移动通信网络的建立下得以充分显现。红外连接是数字化的，因此，在笔记本电脑中没必要安装调制解调器，个人PC中有一个多功能插槽，以便插入各种PCS数据卡。PCS数据卡可以电话连用，并且用于保持PCS系统的连接。因为PCS、笔记本PC和数字电话系统之间是通过红外端口连接而成的，因此PCS数字电话系统可使用在任一PC机上，包括所有新开发的笔记本电脑以及个人电脑。
对于运用了红外通信技术的智能系统的计算机而言不需要使用调制解调器，因此以往难以保持高性能PC卡调制解调器运转的额定电压的便携式计算机，现也可对其进行无线连接。通信系统开发人员设想利用红外通信技术在交通汇集点和酒店等地方开发随身传真机和打印机，因此，要求随身计算机用户在使用这些设备时使用红外信号传输。由此推算，红外技术在未来的通信领域将得以普遍应用和开发，数字蜂窝电话、手机、网络连接等都可使用红外信息传输。红外技术的广泛使用意味着信息传输将进入一个更高的阶段。
四、智能天线在无线通信中的应用
现今，智能天线已在多个无线通信领域得以应用，其主要目的旨在实现系统性能的提升。移动通信系统发展方向逐渐趋于实时化、无线化，这就意味着通信站距缩小，分布更广，波束跟踪准确化，智能天线波束技术的发展对于地面电波传播质量的提升以及成本的压缩具有重要意义。智能天线的利用，对于专用和共用移動通信系统，可同频率复用。在移动通信工程的系统中用于基站的收发信号主要靠的是智能天线，然而在个人通信和移动通信中采用智能天线是比较困难的，原因是移动的用户众多、电磁波模式传播等多种方式导致信号的跟随较为困难，因此个人通信和移动通信中采用智能天线比较晚，无线接入系统的应用较早，尤其固定式的无线接入更是。当该天线的工作模式处于TDD双工的无线接入系统中时，能把上行和下行通路的加权数进行统一。然而在上行和下行的周期不一样时，就是运用的是FDD的工作模式，下行的通路的是在上行的通路的加权系数的基础之上进行相应的调整与处理，智能天线有希望应用在我们的移动电话，用于降低配置频率的难度和提升通信网络的容纳量，和提高其抵抗外界干扰的能力。
五、结语
总之，在将来的智能化和信息化通信系统的升级改造的需采用多种高科技，并需要对原来的通信设备进行更新换代。在应对智能化通信系统所面临的难题时，运营者需及时处理，在工程实践的过程中进行总结和系统改善，这样就能达到对智能信息化通信工程发挥其最大的作用。
参考文献：
[1]佚名.网络视频技术现状分析与发展趋势[J].金卡工程，2007，6.
[2]沈亮，王健.福建网通长途传输网网络的优化及发展演变[J].黑龙江科技信息，2008，30.
[3]何召舜.浅论光纤通信技术的特点和发展趋势[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2010，3.
作者：姜健