一种基于单片机的自适应防干扰简易通信系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及抗干扰通信技术领域，尤其涉及一种基于单片机的自适应防干扰简易通信系统。
【背景技术】
[0002]随着国民经济的发展，无线通信已被广泛地应用在国民经济的各个领域和人们的日常生活中，特别是公用移动通信的迅速发展，社会上使用的各种无线通信设备的数量急剧上升。现代战争中，指挥通信、军事情报、兵器控制都日益依赖于电子设备，特别是无线电设备的支持。信息战和电子战作为一种崭新的作战形式涉及军事领域，开辟了继陆海空战场之后的第四维战场一一电磁战场。.为了提高通信系统信息传输的可靠性，对抗各种形式的干扰，人们采用了各种通信抗干扰技术，保护通信系统在干扰环境下能准确、实时、不间断地传输信息。因此，对通信抗干扰原理和技术进行系统的介绍是很有必要的。
[0003]而常见的抗干扰通信技术太过于复杂，常常无法应用到实际中。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了一种基于单片机的自适应防干扰简易通信系统，采用了单片机带动舵机、舵机自动调整天线接收角度的技术设计，解决了传统无线通信需随时调整角度、通信受限制的技术问题，达到了对自动调整天线接收通信角度、保证通信流畅的技术效果;采用单片机控制滤波器，自适应地调节滤波器的技术方法，解决了传统滤波器只能对单一信号滤波，抗干扰能力差的技术问题，达到了对干扰信号自适应过滤、抗干扰能力强并能简单地应用于实际中的技术效果。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:包括MCU单元、滤波电路和定向天线;滤波电路一侧串行连接调制解码器，MCU单元依次通过滤波电路和调制解码器与定向天线双向通信，滤波电路受控端连接M⑶单元的串行口上;M⑶单元另一侧连接驱动单元，M⑶单元通过驱动单元控制有舵机，天线固定在舵机上，定向天线另一侧接收输入信号和干扰信号;驱动单元一侧安装有电源，电源为驱动单元和MCU单元提供稳定电压；
[0006]进一步优化本技术方案，所述的MCU单元为MSP430C1101单片机最小系统，舵机为WCG50-20/20电机，定向天线为定向平板天线或八木天线；
[0007]进一步优化本技术方案，所述的驱动单元为L298N芯片，L298N芯片的INl脚连接MCU单元的PAO脚，L298N芯片的IN2脚连接M⑶单元的PAl脚，L298N芯片的IN3脚连接MCU单元的PA2脚，L298N芯片的IN4脚连接MCU单元的PA3脚，芯片L298N的OUTl、0UT2连接在舵机的输入端上;L298N芯片的ENA使能脚连接M⑶单元的PA4脚，L298N芯片的ENB使能脚连接MCU单元的PA5脚，L298N的SENSA脚和SENSB脚接地；
[0008]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:1、使用MSP430C1101单片机作为主控单元，集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路，具有极高性能价格比；2、舵机为WCG50-20/20电机，功耗低、传动效率高、噪音低、使用寿命超过同类产品；3、使用EMI滤波电路，在很宽频带(20KHZ?10GHZ)范围内具有极高的插入损耗(大于50dB)，极佳的高频干扰抑制特性，具有较高的可靠性和性能体积比，较低的价格，易用于实际生活中。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型工作电路图；
[0010]图2是本实用新型工作流程图；
[0011]图3是MCU单元最小系统电路图；
[0012]图4是驱动单元电路图。
[0013]图中，1、M⑶单元;2、滤波电路;3、定向天线;4、调制解码器;5、驱动单元;6、舵机；
7、电源;8、输入信号;9、干扰信号。
【具体实施方式】
[0014]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合【具体实施方式】并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
[0015]【具体实施方式】一:如图1-4所示，包括M⑶单元1、滤波电路2和定向天线3；滤波电路2—侧串行连接调制解码器4，MCU单元依次通过滤波电路2和调制解码器4与定向天线3双向通信，滤波电路2受控端连接在M⑶单元I的串行口上;M⑶单元I另一侧连接驱动单元5，MCU单元I通过驱动单元5控制有舵机6，定向天线3固定在舵机5上，定向天线5另一侧接收输入信号8和干扰信号9;驱动单元5—侧安装有电源7，电源7为驱动单元5和MCU单元I提供稳定电压；
[0016]所述的MCU单元I为MSP430C1101单片机最小系统，舵机6为WCG50-20/20电机，定向天线3为定向平板天线或八木天线；
[0017]所述的驱动单元5为L298N芯片，L298N芯片的INl脚连接MCU单元I的PAO脚，L298N芯片的IN2脚连接M⑶单元I的PAl脚，L298N芯片的IN3脚连接M⑶单元I的PA2脚，L298N芯片的IN4脚连接M⑶单元I的PA3脚，芯片L298N的0UT1、0UT2连接在舵机6的输入端上;L298N芯片的ENA使能脚连接M⑶单元I的PA4脚，L298N芯片的ENB使能脚连接M⑶单元I的PA5脚，L298N的SENSA脚和SENSB脚接地；
[0018]图1中，输入信号8通过天线3接收到系统中，通过调制解码器4解码，转化为计算机能处理的信号，但此时因为有干扰销号9的影响，因此信号不纯，不能直接处理，故而进入至滤波电路2中进行滤波，滤波后进行MCU单元I中，因信号频率可能不固定，固通过MCU单元I来控制滤波电路2的滤波信号带宽，而同时通过驱动单元5来控制舵机6，通过舵机6来调整定向天线3的接收角度。电源7为MCU单元I和驱动单元5提供稳定电源，保证系统的稳定性。
[0019]图2为本系统的控制流程图，如图，系统开始接收信号，通过MCU单元I来接收，首先判断主信号的强度是否符合要求，如不符合要求，通过舵机6来调整定向天线3的角度，循环调制达到要求;继而判断干扰信号9是否低于要求，即符合误差标准，若不符合标准，通过MCU单元I调制滤波频率的带宽，以此符合要求。
[0020]图3为单片机MSP430C1101的最小型系统，使用ATmegal28单片机作为主控单元，集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路，具有极高性能价格比。图4中，使用L298N为驱动单元5，其有过电流保护功能，当出现电机卡死时，可以保护电路和电机等
[0021]应当理解的是，本实用新型的上述【具体实施方式】仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
【主权项】
1.一种基于单片机的自适应防干扰简易通信系统，其特征在于:包括MCU单元(1)、滤波电路(2)和定向天线(3);滤波电路(2)—侧串行连接调制解码器(4)，MCU单元(1)依次通过滤波电路(2)和调制解码器(4)与定向天线(3)双向通信，滤波电路(2)受控端连接在MCU单元(1)的串行口上;MCU单元(1)另一侧连接驱动单元(5)，M⑶单元(1)通过驱动单元(5)控制有舵机(6)，定向天线(3)固定在舵机(5)上，定向天线(5)另一侧接收输入信号(8)和干扰信号(9);驱动单元(5) —侧安装有电源(7)，电源(7)为驱动单元(5)和MCU单元(1)提供稳定电压。2.根据权利要求1所述的一种基于单片机的自适应防干扰简易通信系统，其特征在于:MCU单元(1)为MSP430C1101单片机最小系统，舵机(6)为WCG50-20/20电机，定向天线(5)为定向平板天线或八木天线。3.根据权利要求1所述的一种基于单片机的自适应防干扰简易通信系统，其特征在于:驱动单元(5)为L298N芯片，L298N芯片的INl脚连接MCU单元(1)的PAO脚，L298N芯片的IN2脚连接MCU单元(1)的PAl脚，L298N芯片的IN3脚连接M⑶单元(1)的PA2脚，L298N芯片的IN4脚连接MCU单元(1)的PA3脚，芯片L298N的OUTl、OUT2连接在舵机(6)的输入端上;L298N芯片的ENA使能脚连接MCU单元(1)的PA4脚，L298N芯片的ENB使能脚连接MCU单元(1)的PA5脚，L298N的SENSA脚和SENSB脚接地。
【专利摘要】本实用新型涉及抗干扰通信技术领域，尤其涉及一种基于单片机的自适应防干扰简易通信系统，本实用新型采用了单片机带动舵机、舵机自动调整天线接收角度的技术设计，解决了传统无线通信需随时调整角度、通信受限制的技术问题，达到了对自动调整天线接收通信角度、保证通信流畅的技术效果；采用单片机控制滤波器，自适应地调节滤波器的技术方法，解决了传统滤波器只能对单一信号滤波，抗干扰能力差的技术问题，达到了对干扰信号自适应过滤、抗干扰能力强并能简单地应用于实际中的技术效果。
【IPC分类】H04K3/00
【公开号】CN205249243
【申请号】CN201521065590
【发明人】康玮
【申请人】长江大学
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年12月18日