基于dPMR协议的楼宇数字对讲系统的设计与实现

发布时间：2017-09-23 09:30

  本文关键词：基于dPMR协议的楼宇数字对讲系统的设计与实现

  更多相关文章： 智能楼宇 数字对讲系统 dPMR协议 单呼 组呼

【摘要】：随着楼宇对讲近几十年的迅猛发展,更多的智能小区和住宅出现在人民的生活当中,并获得了很多消费者和开发商的好评。从用户体验的角度来讲,楼宇系统应该是在满足基本功能的前提下,突出客户体验好、性价比高的特点。但是目前的智能楼宇对讲系统存在着系统复杂、操作性低、成本太高等缺点,而且针对中小型小区,各公司考虑到收益问题生产开发的并不多。根据现在市场的用户需求,本文从低成本的角度出发,设计出一款适用于中低档楼宇的低成本智能楼宇对讲系统,从而能适应实际应用中对功能、可靠性、成本、功耗等的严格要求。本对讲系统是基于数字专用无线电对讲机的dPMR协议设计的,首先对dPMR协议进行了深入研究,按照OSI分层模型对dPMR标准的三层进行了功能介绍,分析了其业务信道帧结构、工作模式和业务类型,以dPMR数字对讲机系统的呼叫控制功能为研究对象,详细叙述了系统的基本呼叫状态转移和消息流程。本文基本完成了楼宇对讲系统的设计,硬件部分从LT1801A基带芯片、外部存储器、CODEC模块、射频模块以及外围接口电路(包括MIC输入、音频输出、加密电路等接口)等部分进行了设计介绍,软件开发环境是基于ARM CPU的ADS 1.2,采用自己开发的写频读频及操控软件,对AT信令及各功能流程并附带代码进行详细描述。最后在常温环境下对设计系统进行了测试,开机上电电源指标正常,并进行了菜单功能和通话测试,测试结果表明该系统满足dPMR协议标准,完成了数字对讲机单呼和组呼功能,并有90m的通信距离,验证了本设计的可行性和实用性。
【关键词】：智能楼宇 数字对讲系统 dPMR协议 单呼 组呼
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN949.28
【目录】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 引言11-15
• 1.1 研究背景及研究意义11-12
• 1.2 国内外研究现状12-13
• 1.3 本文主要研究工作和章节安排13-15
• 2 dPMR协议及呼叫流程15-37
• 2.1 dPMR协议简介15-21
• 2.1.1 FDMA调制方式15-16
• 2.1.2 dPMR协议结构16-17
• 2.1.3 dPMR协议层功能17-18
• 2.1.4 传输格式18-21
• 2.2 dPMR 工作模式21-24
• 2.3 dPMR业务模式24-26
• 2.4 呼叫类型及状态26-27
• 2.5 呼叫状态转移流程27-31
• 2.5.1 语音组呼状态转移流程27-28
• 2.5.2 语音单呼状态转移流程28-29
• 2.5.3 数据组呼状态转移流程29-30
• 2.5.4 数据单呼状态转移流程30-31
• 2.6 业务消息流程31-35
• 2.7 拨号规则35-36
• 2.8 本章小结36-37
• 3 楼宇双工对讲产品设计37-53
• 3.1 系统概述37-38
• 3.2 功能介绍38-40
• 3.2.1 系统功能分析38
• 3.2.2 主机/网关功能38-39
• 3.2.3 分机功能39-40
• 3.2.4 整体工作流程40
• 3.3 系统模块及接口分析40-51
• 3.3.1 系统结构41-43
• 3.3.2 电源电路设计43-44
• 3.3.3 LT1801A控制接口44-45
• 3.3.4 Memory接口45
• 3.3.5 加密芯片接口45-46
• 3.3.6 串口接口46
• 3.3.7 音频接口46-47
• 3.3.8 JTAG接口47-48
• 3.3.9 I2C接口48
• 3.3.10 射频模块接口48-51
• 3.4 可靠性,安全性,电磁兼容设计51-52
• 3.5 本章小结52-53
• 4 软件开发及测试53-72
• 4.1 软件模型53
• 4.2 软件功能53-65
• 4.2.1 AT命令功能54-55
• 4.2.2 透明串口功能55-56
• 4.2.3 远程控制功能描述56-57
• 4.2.4 预巡检与点名57-59
• 4.2.5 学习模式59-60
• 4.2.6 配置主机硬件序列号60-61
• 4.2.7 配置主机下辖分机最大数61-62
• 4.2.8 主机模式及网关模式62
• 4.2.9 DEBUG功能62
• 4.2.10 主机查询双工通话是信号功率电压电流驻波62-63
• 4.2.11 主机存取分机别名列表63-64
• 4.2.12 设置主机基本参数64-65
• 4.3 数据结构65-67
• 4.4 楼宇对讲系统测试67-71
• 4.4.1 系统电源测试68-69
• 4.4.2 开机初始化测试69
• 4.4.3 音质测试69
• 4.4.4 菜单功能测试69-70
• 4.4.5 主分机组呼测试70
• 4.4.6 主分机单呼测试70
• 4.4.7 分机无人接听GSM转接远端手机70-71
• 4.4.8 通信距离测试71
• 4.5 本章小结71-72
• 5 结论与展望72-74
• 5.1 工作总结72-73
• 5.2 未来展望73-74
• 参考文献74-77
• 附录A77-79
• 附录B79-81
• 作者简历81-83
• 学位论文数据集83

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本文编号：904509