原创 【博客大赛】退让通信

                 信号自动避让通信系统

   运放块A和三5时基块组成振荡电路产生矩形波脉冲时间序列，经电阻Ra和Rb在O/I端输出，对比较器a形成反压使其0输出；从O/I端的进来信号对比较器a形成正压，则输出高电平，同端点进出信号就被比较器a区分开。输入信号(包括干扰信号)经电阻Rc送到运放块B等效积分。积分输出在比较器b产生一个宽度略大于输入信号帧的高电平脉冲，在此脉冲持续时间内， a门输出低电平，在输入信号所占的时间位置内三5块停电，停止发送信号；在其后沿之后，a、b门组成的电路输出一个高电平脉冲(宽度由b门的传输延时决定)作为电源供给三5块，产生一帧矩形波在O/I输出。电路就跟认知无线电(Cognitive Radio)技术一样，发送方确认通信环境没有信号正在传输时，才发起通信，既不影响正在传输的信号，又充分利用频率资源。系统各个通信单元都采用这样的电路，所以，各信号帧就能够自动避让，错开排列，实现不同步多路复用通信。随机信号FM除了使信号随机发送外，当没有外来信号时，提供产生三5块电源的信号。
    红框内是接收电路，因为接收的是矩形波，所以用前帖《电压选频电路计算和参数》中的电路，省略了整形的施密特，工作原理一样。一帧信号的首个脉冲，频率从0上升起来，产生了信道以外的频率便是干扰信号，施密特b控制a将其首个脉冲剔除。
   电阻R改变三5块con端的控制电压，也就改变矩形波的脉宽，即设置信道。
   改变Rd电阻值就改变接收信道。
   下面波形图是在如绿线的通信环境下，传输红色的信号所能接收的信号如黑线。

    按照以下参数，测试结果如下：(每个信道频宽50Hz)
R(K)   相当频率(MHz)    Rd(K)    比较器c输出  
475     10.2491          829.468   0.5mv
500                      829.468   1mv  (中心频率)
510     10.24905         829.468   1.2mv
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运放块A参数：压摆率1e+9s/单位增益频宽2.312e+6Hz产生10MHz频段的矩形波，改变单位增益频宽参数就改变频段。
运放块B参数：压摆率1e+9s/单位增益频宽1.15e+7
比较器a参数：输入偏压-0.001v/放大倍数200000/输出1/0
比较器b参数：输入偏压-0.01v/放大倍数200000/输出5/0
比较器c参数：输入偏压0/放大倍数1000/输出1/0
门电路a参数：门阀2.5v/输出5v
门电路b参数：门阀2.5v/输出5v/传输延时600ns
施密特a参数：阀值0.8/0.9mv，滞回1e-5，输出0/5
施密特b参数：阀值1.1/1.2mv，滞回1e-5，输出0/-5
Ra=10k，Rb=100K，Rc=10K，Re=30K
*没有注明器件的传输延时都是1e-12s
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意未尽的话
1)，美国LM331芯片可以电压/频率互换，但是结构较复杂，一些电路看不懂，也不知道是否能够用固定的电压值识别对应的固定频率。所以尝试用简便的电路实现电压识别频率，对宽度(频率\相位差)分辨率精度可以很高，既然这样，是否还需要锁相电路？
2），用一个程序改变R电阻值以发送对应的跳变频率，用同样的程序同步改变Rd的电阻值以设置对应的接收信道，这样简便的方法可以实现扩频技术的跳频通信。
3），如果A、 B两点处于C点两侧与之通信， B点对C发出的信号由于电波的传输延时，在A点检测时还没有达到，A点判为空闲时段，便对C发送信号。显然，C点接收到的信号就可能是A和B的重叠信号，无法识别。信号传输延时还有反射、折射和多径传输等等原因造成，不知道认知无线电(Cognitive Radio)将如何处理？我认为信号重叠还能够正常通信，不但能解决此问题，还可以提高系统容量的利用率和信号传输的实时性。