无线数据传输系统设计
无线数据传输系统设计
作者：xxx
摘要：介绍无线数据传输系统的组成、AT89C51单片机串行口的工作方式及其与无线数字电台接口的软硬件设计与实现方法。
一般的数字采集系统，是通过传感器将捕捉的现场信号转换为电信号，经模/数转换器ADC采样、量化、编码后，为成数字信号，存入数据存储器，或送给微处理器，或通过无线方式将数据发送给接收端进行处理。无线数据传输系统就是一套利用无线手段，将采集的数据由测量站发送到主控站的设备。
关键字：无线数据传输，A T89C51单片机，模/数转换器，ADC采样，采集，信号
【Abstract】: Introduction of wireless data transmission system components, AT89C51 Serial port works and wireless digital radio interface with the hardware and software design and implementation.
Digital acquisition system in general, is to capture the scene through the sensor signal is converted to electrical signals by analog / digital converter ADC sampling, quantization, encoding, in order to digital signals into data memory, or sent to the microprocessor, or send the data wirelessly to the receiver for processing. Wireless data transmission system is kind of a use of wireless means, to collect the data sent by the stations to the master control station equipment.
【Key words】: Wireless data transmission，AT89C51 Microcontroller，A / D converter，ADC sampling，Collection，Signal
目录
第1章数据通信基本知识 (2)
1.1 有线传输介质 (2)
1.2 无线传输介质 (3)
第2章数据传输方式 (5)
2.1基带信号与宽带信号以及它们的传输 (5)
2.1.1 基带信号与基带传输 (5)
2.1.2.宽带信号 (5)
2.1.3.多路复用 (5)
2.2并行与串行方式 (5)
2.3单工、半双工和全双工方式 (6)
2.4异步传输与同步传输 (6)
2.4.1 同步问题的重要性 (6)
2.4.2 异步传输与同步传输 (7)
第3章数据交换技术 (8)
3.1电路交换 (8)
3.2报文交换 (9)
3.3分组交换 (9)
3.4高速分组交换技术 (10)
3.4.1 帧中继 (10)
3.4.2 ATM异步传输模式………………………………………………………………………
10
第4章AT89C51简介 (13)
第5章系统组成 (16)
5.1系统组成图 (16)
5.2 AT89C51与数字电台的串行通信 (16)
5.2.1 通信协议与波特率 (16)
5.2.2 AT89C51串行口工作方式 (17)
5.2.3 AT89C51与数字电台的硬件连接 (18)
5.3 通信软件设计 (18)
参考文献 (20)
结论 (21)
附录:程序 (22)
第1章数据通信基本知识
所有计算机之间之间通过计算机网络的通信都涉及由传输介质传输某种形式的数据编码信号。传输介质在计算机、计算机网络设备间起互连和通信作用，为数据信号提供从一个节点传送到另一个节点的物理通路。计算机与计算机网络中采用的传输介质可分为有线和无线传输介质两大类。
1.1有线传输介质(Wired Transmission Media)
有线传输介质在数据传输中只作为传输介质，而非信号载体。计算机网络中流行使用的有线传输介质(Wired Transmission Media)为：铜线和玻璃纤维。
1. 铜线
铜线(Copper Wire)由于具有较低的电阻率、价廉和容易安装等优点因而成为最早用于计算机网络中的传输介质，它以介质中传输的电流作为数据信号的载体。为了尽可能减小铜线所传输信号之间的相互干涉(Interference)，我们使用两种基本的铜线类型：双绞线和同轴电缆。
(1)双绞线
双绞线(Twisted Pair)是把两条互相绝缘的铜导线纽绞起来组成一条通信线路，它既可减小流过电流所辐射的能量，也可防止来自其他通信线路上信号的干涉。双绞线分屏蔽和无屏蔽两种，其形状结构如图1.1所示。双绞线的线路损耗较大，传输速率低，但价格便宜，容易安装，常用于对通信速率要求不高的网络连接中。
(2)同轴电缆
同轴电缆(Coaxial Cable)由一对同轴导线组成。同轴电缆频带宽，损耗小，具有比双绞线更强的抗干扰能力和更好的传输性能。按特性阻抗值不同，同轴电缆可分为基带(用于传输单路信号)和宽带(用于同时传输多路信号)两种。同轴电缆是目前LAN局域网与有线电视网中普遍采用的比较理想的传输介质。
2.玻璃纤维
目前，在计算机网络中十分流行使用易弯曲的石英玻璃纤维来作为传输介质，它以介质中传输的光波(光脉冲信号)作为信息载体，因此我们又将之称
为光导纤维，简称光纤(Optical Fiber)或光缆(Optical Cable)。
光缆由能传导光波的石英玻璃纤维(纤芯)，外加包层（硅橡胶）和保护层构成。在光缆一头的发射器使用LED光发射二极管(Light Emitting Diode)或激光(Laser)来发射光脉冲，在光缆另一头的接收器使用光敏半导体管探测光脉冲。
1.2无线传输介质
可以在自由空间利用电磁波发送和接收信号进行通信就是无线传输。地球上的大气层为大部分无线传输提供了物理通道，就是常说的无线传输介质。无线传输所使用的频段很广，人们现在已经利用了好几个波段进行通信。紫外线和更高的波段目前还不能用于通信。无线通信的方法有无线电波、微波和红外线。
无线电波
无线电波是指在自由空间（包括空气和真空）传播的射频频段的电磁波。无线电技术是通过无线电波传播声音或其他信号的技术。
无线电技术的原理在于，导体中电流强弱的改变会产生无线电波。利用这一现象，通过调制可将信息加载于无线电波之上。当电波通过空间传播到达收信端，电波引起的电磁场变化又会在导体中产生电流。通过解调将信息从电流变化中提取出来，就达到了信息传递的目的。
微波
微波是指频率为300MHz-300GHz的电磁波，是无线电波中一个有限频带的简称，即波长在1米（不含1米）到1毫米之间的电磁波，是分米波、厘米波、毫米波的统称。微波频率比一般的无线电波频率高，通常也称为“超高频电磁波”。
红外线
红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种，由德国科学家霍胥尔于1800年发现，又称为红外热辐射,他将太阳光用三棱镜分解开，在各种不同颜色的色带位置上放置了温度计，试图测量各种颜色的光的加热效应。结果发现，位于红光外侧的那支温度计升温最快。因此得到结论：太阳光谱中，红光的外侧必定存在看不见的光线，这就是红外线。也可以当作传输之媒界。太阳光谱上红外线的波长大于可见光线，波长为0.75～
1000μm。红外线可分为三部分，即近红外线，波长为0.75～1.50μm之间；中红外线，波长为1.50～6.0μm之间；远红外线，波长为6.0～l000μm 之间
红外线通信有两个最突出的优点：
1、不易被人发现和截获，保密性强；
2、几乎不会受到电气、天电、人为干扰，抗干扰性强。此外，红外线通信机体积小，重量轻，结构简单，价格低廉。但是它必须在直视距离内通信，且传播受天气的影响。在不能架设有线线路，而使用无线电又怕暴露自己的情况下，使用红外线通信是比较好的。
第2章数据传输方式
2.1基带信号与宽带信号以及它们的传输
2.1.1基带信号与基带传输
基带信号(Baseband Signal)直接用两种不同的电压来表示数字信号1和0，因此我们将对应矩形电脉冲信号的固有频率称为"基带"，相应的信号称为基带信号。
基带传输(Baseband Transmission)指通过有线信道直接传输基带信号，一般用于传输距离较近的数字通信系统，如基带局域网系统。
2.1.2.宽带信号
宽带信号(Wideband Signal)用多组基带信号1和0分别调制不同频率的载波，并由这些分别占用不同频段的调制载波组成。
2.1.
3.多路复用
为了充分利用通信干线的通信能力，人们广泛使用多路复用(Multiplex)技术，即让多路通信信道同时共用一条线路。多路复用可分为频分多路复用和时分多路复用。
·频分多路复用
当我们采用宽带信号时，由于同一线路上不同频率的各路信道互不干扰地同时传输各自的信号，我们称之为频分多路复用(Frequency -Division Multiplexing)。频分多路复用常用于宽带网络中。
·时分多路复用
当我们采用基带信号时，如让各路通信按时间顺序瞬时地分别占有线路的整个频带，并周期性地重复此过程，该线路就按时间分隔成了多个逻辑信道，我们称之为时分多路复用(Time Multiplexing)。其中，同步分时多路通信可以确定每个信道何时使用线路；反之则称为异步分时多路通信。时分多路复用常用于基带网络中。
2.2并行与串行方式(Parallel & Serial Mode)
根据一次传输数位的多少可将基带传输分为并行(Parallel)方式和串行(Serial)方式，前者是通过一组传输线多位同时传输数字数据，后者是通过一对传输线逐位传输数字代码。通常，计算机内部以及计算机与并行打印机之
间采用并行方式，而传输距离较远的数字通信系统多采用串行方式。
并行传输方式要求并行的各条线路同步，因此需要传输定时和控制信号，而并行的各路信号在经过转发与放大处理时，将引起不同的延迟与畸变，故较难实现并行同步。若采用更复杂的技术、设备与线路，其成本会显著上升。故在远距离数字通信中一般不使用并行方式。串行通信双方常以数据帧为单位传输信息，但由于串行方式只能逐位传输数据，因此，在发送方需要进行信号的并/串转换，而接收方则需要进行信号的串/并转换。
2.3单工、半双工和全双工方式(Simplex, Half Duplex & Full Duplex)
根据通信双方的分工和信号传输方向可将通信分为三种方式：单工、半双工与全双工。在计算机网络中主要采用双工方式，其中：局域网采用半双工方式，城域网和广域网采用全双年方式。
(1)单工(Simplex)方式：通信双方设备中发送器与接收器分工明确，只能在由发送器向接收器的单一固定方向上传送数据。采用单工通信的典型发送设备如早期计算机的读卡器，典型的接收设备如打印机。
(2)半双工(Half Duplex)方式：通信双方设备既是发送器，也是接收器，两台设备可以相互传送数据，但某一时刻则只能向一个方向传送数据。例如，步话机是半双工设备，因为在一个时刻只能有一方说话。
(3)全双工(Full Duplex)方式：通信双方设备既是发送器，也是接收器，两台设备可以同时在两个方向上传送数据。例如，电话是全双工设备，因为双方可同时说话。
2.4异步传输与同步传输(Asynchronous & Synchronous Transmission)
2.4.1同步问题的重要性
在数字通信中，同步(Synchronous)是十分重要的。当发送器通过传输介质向接收器传输数据信息时，如每次发出一个字符(或一个数据帧)的数据信号，接收器必须识别出该字符(或该帧)数据信号的开始位和结束位，以便在适当的时刻正确地读取该字符(或该帧)数据信号的每一位信息，这就是接收器与发送器之间的基本同步问题。
当以数据帧传输数据信号时，为了保证传输信号的完整性和准确性，除了要求接收器应能识别每个字符(或数据帧)对应信号的起止，以保证在正确的时刻开始和结束读取信号，也即保持传输信号的完整性外；还要求使其时钟
与发送器保持相同的频率，以保证单位时间读取的信号单元数相同，也即保证传输信号的准确性。
因此当以数据帧传输数据信号时，要求发送器应对所发送的信号采取以下两个措施：①在每帧数据对应信号的前面和后面分别添加有别于数据信号的开始信号和停止信号；②在每帧数据信号的前面添加时钟同步信号，以控制接收器的时钟同步。
2.4.2.异步传输与同步传输
异步传输与同步传输均存在上述基本同步问题：一般采用字符同步或帧同步信号来识别传输字符信号或数据帧信号的开始和结束。两者之间的主要区别在于发送器或接收器之一是否向对方发送时钟同步信号。
异步传输(Asynchronous Transmission)以字符为单位传输数据，采用位形式的字符同步信号，发送器和接收器具有相互独立的时钟(频率相差不能太多)，并且两者中任一方都不向对方提供时钟同步信号。异步传输的发送器与接收器双方在数据可以传送之前不需要协调：发送器可以在任何时刻发送数据，而接收器必须随时都处于准备接收数据的状态。计算机主机与输入、输出设备之间一般采用异步传输方式，如键盘、典型的RS-232串口(用于计算机与调制解调器或ASCII码终端设备之间)：发送方可以在任何时刻发送一个字符(由一个开始位引导，然后连续发完该字符的各位，后跟一个位长以上的哑位)。
同步传输(Synchronous Transmission)以数据帧为单位传输数据，可采用字符形式或位组合形式的帧同步信号(后者的传输效率和可靠性高)，由发送器或接收器提供专用于同步的时钟信号。在短距离的高速传输中，该时钟信号可由专门的时钟线路传输；计算机网络采用同步传输方式时，常将时钟同步信号植入数据信号帧中，以实现接收器与发送器的时钟同步。
第3章数据交换技术
在数据通信线路中，最简单的形式是在由某种传输介质直接连接的两台设备之间进行通信。但在长距离通信中，从源站发出的数据一般还需要经过网络中一个或多个用作交换设备的中间结点，由相应结点的交换设备把数据从一个结点传送到另一个结点，直至到达目的站。通常我们将交换网络中所有通信的发送方与接收方的主机均简称为站，而将通信交换设备简称为结点。这些结点以不规则的网状结构用传输线路互相连接起来，而每个站点都连接到某个结点上。
在交换网络中，站点之间需要通过有关结点之间的数据交换才能实现数据通信，基本的交换技术有两类：电路交换与存储转发，存储转发又可以分为报文交换和分组交换，分组交换则可分为面向连接的虚电路传输和无连接的数据报传输。目前，最具有发展前景的是高速分组交换技术。
3.1电路交换(Circuit Switching)
电路交换(Circuit Switching)是在两个站点之间通过通信子网的结点建立一条专用的通信线路，这些结点通常是一台采用机电与电子技术的交换设备(例如程控交换机)。也就是说，在两个通信站点之间需要建立实际的物理连接，其典型实例是两台电话之间通过公共电话网络的互连实现通话。
电路交换实现数据通信需经过下列三个步骤：首先是建立连接，即建立端到端(站点到站点)的线路连接；其次是数据传送，所传输数据可以是数字数据(如远程终端到计算机)，也可以是模拟数据(如声音)；最后是拆除连接，通常在数据传送完毕后由两个站点之一终止连接。电路交换的优点是实时性好，但将电话采用的电路交换技术用于传送计算机或远程终端的数据时，会出现下列问题：①用于建立连接的呼叫时间大大长于数据传送时间(这是因为在建立连接的过程中，会涉及一系列硬件开关动作，时间延迟较长，如某段线路被其他站点占用或物理断路，将导致连接失败，并需重新呼叫)；②通信带宽不能充分利用，效率低(这是因为两个站点之间一旦建立起连接，就独自占用实际连通的通信线路，而计算机通信时真正用来传送数据的时间一般不到10%，甚至可低到1%)；③由于不同计算机和远程终端的传输速率不同，因此必须采取一些措施才能实现通信，如不直接连通终端和计算机，而设置数据
缓存器等。
3.2报文交换(Message Switching)
报文交换(Message Switching)是通过通信子网上的结点采用存储转发的方式来传输数据，它不需要在两个站点之间建立一条专用的通信线路。报文交换中传输数据的逻辑单元称为报文，其长度一般不受限制，可随数据不同而改变。一般它将接收报文站点的地址附加于报文一起发出，每个中间结点接收报文后暂存报文，然后根据其中的地址选择线路再把它传到下一个结点，直至到达目的站点。
实现报文交换的结点通常是一台计算机，它具有足够的存储容量来缓存所接收的报文。一个报文在每个结点的延迟时间等于接收报文的全部位码所需时间、等待时间，以及传到下一个结点的排队延迟时间之和。
报文交换的主要优点是线路利用率较高，多个报文可以分时共享结点间的同一条通道；此外，该系统很容易把一个报文送到多个目的站点。报文交换的主要缺点是报文传输延迟较长(特别是在发生传输错误后)，而且随报文长度变化，因而不能满足实时或交互式通信的要求，不能用于声音连接，也不适于远程终端与计算机之间的交互通信。
3.3分组交换(Packet Switching)
分组交换(Packet Switching)的基本思想包括：数据分组、路由选择与存储转发。它类似于报文交换，但它限制每次所传输数据单位的长度(典型的最大长度为数千位)，对于超过规定长度的数据必须分成若干个等长的小单位，称为分组(Packets)。从通信站点的角度来看，每次只能发送其中一个分组。
各站点将要传送的大块数据信号分成若干等长而较小的数据分组，然后顺序发送；通信子网中的各个结点按照一定的算法建立路由表(各目标站点各自对应的下一个应发往的结点)，同时负责将收到的分组存储于缓存区中(而不使用速度较慢的外存储器)，再根据路由表确定各分组下一步应发向哪个结点，在线路空闲时再转发；依次类推，直到各分组传到目标站点。由于分组交换在各个通信路段上传送的分组不大，故只需很短的传输时间(通常仅为ms数量级)，传输延迟小，故非常适合远程终端与计算机之间的交互通信，也有利于多对时分复用通信线路；此外由于采取了错误检测措施，故可保证非常高的可靠性；而在线路误码率一定的情况下，小的分组还可减少重新传输出错
分组的开销；与电路交换相比，分组交换带给用户的优点则是费用低。根据通信子网的不同内部机制，分组交换子网又可分为面向连接(Connect-Oriented)和无连接(Connectless)两类。前者要求建立称为虚电路(Virtual Circuit)的连接，一对主机之间一旦建立虚电路，分组即可按虚电路号传输，而不必给出每个分组的显式目标站点地址，在传输过程中也无须为之单独寻址，虚电路在关闭连接时撤销。后者不建立连接，数据报(Datagram，即分组)带有目标站点地址，在传输过程中需要为之单独寻址。
分组交换的灵活性高，可以根据需要实现面向连接或无连接的通信，并能充分利用通信线路，因此现有的公共数据交换网都采用分组交换技术。LAN 局域网也采用分组交换技术，但在局域网中，从源站到目的站只有一条单一的通信线路，因此，不需要公用数据网中的路由选择和交换功能。
3.4高速分组交换技术(High Speed Packet Switching Technology)
由于网络的应用越来越广泛，人们对通信线路带宽的需求越来越高，现有的交换技术，已经不能满足日益增长的网络应用的要求，如交互式的会话对实时性要求很高，延迟要很小；高清晰度电视图像及多媒体实时数据的传送都要求高速宽带的通信网。
3.4.1.帧中继
帧中继(Frame Relay)是目前开始流行的一种高速分组技术。典型的帧中继通信系统以帧中继交换机作为结点组成高速帧中继网，再将各个计算机网络通过路由器与帧中继网络中的某一结点相连；与一般分组交换在每个结点均要对组成分组的各个数据帧进行检错等处理不同的是：帧中继交换结点在接收到一个帧时就转发该帧，并大大减少(并不完全取消)接收该帧过程中的检错步骤，从而将结点对帧的处理时间缩短一个数量级，因此称为高速分组交换。当某结点发现错误则立即中止该帧的传输，并由源站申请重发该帧。显然，只有当帧中继网络中的错误率非常低时，帧中继技术才是可行的。
帧中继的帧长是可变的，可按需要分配带宽，帧中继网络的传输速率可达64Kbps~45Mbps，适用于局域网、城域网和广域网。
3.4.2.ATM异步传输模式
最有发展前途的高速分组交换技术是ATM异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode)，它是建立在电路交换与分组交换基础上的一种新的交换技术，
并由基于光纤网络的B-ISDN宽带综合业务数字网所采用：用户主机所在网络通过ATM交换结点再与光纤数字网络相连。
ATM异步传输模式的主要特点如下：
1). 模式中的分组称为信元(Cell)，其长度是固定的，由5个字节首部和48个字节的信息字组成，因此在各结点可采用硬件对信元进行处理，而缩短信元处理时间
2). 交换设备可按网络最大速度设置，而不同类型的服务可复用在一起，各通信信道对应信元根据业务量的大小按先到先服务的原则占用各分时段，速率高的信源占用较多时段，因而可支持各种业务的不同速率
3). 保留电路交换以满足传输从语音到高清晰度电视图像等各种实时性很强的业务需要利用光纤通信误码率低的优点将差错控制由数据链路层改到高层，而提高信元在网络中的传输速率。
信息和数据：信息是消息所包含的内容，他的载体是数字、文字、语音、图形、图像等。计算机及其外部设备产生和交换的信息都是以二进制的代码来表示的字母、数字或控制符号。
数据是传输的二进制代码，他是传递信息的载体。
数据与信息的区别在于，数据近涉及事物的表示形式，而信息涉及到这些数据的内容和解释。
信道：通信中传输信息的通道，它由相应的发送信息与接收（或转发）信息的设备以及与之相连接的传输介质组成。
信道带宽：信道两端的发送接收设备能够改变比特信号的最大速率称为带宽，单位Hz。
信道容量：单位时间内信道上所能传输的最大比特数，单位bps。
码元：或称码位，是对计算机网络传送的二进制数字中的每一位的通称。
码字：由若干个码元序列表示的数据单元代码称为码字。
数据通信系统的主要技术指标：
1. 比特率：数字信号的传输速率，指单位时间内所传送的二进制代码的有效位数。
2. 波特率：是一种调制速率，也称波形速率，他是针对模拟信号传输过程中，从调制解调器输出的调制信号，每秒钟载波调制状态改变的次数。或
者说在数据传输过程中，线路上每秒钟传送的波形个数。单位为波特。
3. 比特率和波特率之间存在以下关系：S=Blog2n n为一个脉冲信号所表示的有效状态数。在二进制中，一个脉冲“有”和“无”表示0和1两种状态。对于多相调制来说，n表示相的数目。在二相调制中，n=2，故S=B，即伯特率等于比特率。
4. 误码率：指信息在传输过程中的错误率。如果传输的信息以码元为单位，计算机网络通信系统要求误码率低于10-6。
电路交换：电路交换是在通话之前，通过用户的呼叫（拨号），由网络预先给用户分配传输带宽。若呼叫成功，则从主叫端到被叫端建立一条物理通路。双方才能通话。通话完毕挂机后自动释放这条物理通路。
缺点：在通话的全部事时间内用户始终占用端到端的固定带宽。双方建立的通路中任何一点出现故障，则需重新拨号连接。
分组交换：将欲发的报文划分成等长的数据段，再加上“头部”，构成“报文分组”，也即“包”。结点交换机将受收到的分组先放入缓冲区，再查找路由表，然后确定将该分组交给某个端口转发出去。（存储转发）
报文交换：信息交换以报文为单位，通信双方之间无需建立专用通道。是基于存储转发的传呼方式。
面向连接：数据交换之前建立连接、数据交换之后释放连接。连接建立、数据传输、连接释放三个阶段。数据按序传送。
无连接：无需事先建立连接，需要通信时，发送结点就可以往网络上送出信息，在传输过程中不再加以监控。尽力而为地向目的结点传送。不需要两个实体都是活跃的。
第4章AT89C51简介
AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。外形及引脚排列如图所示
主要特性：
·与MCS-51 兼容
·4K字节可编程闪烁存储器
·寿命：1000写/擦循环
·数据保留时间：10年
·全静态工作：0Hz-24MHz
·三级程序存储器锁定
·128×8位内部RAM
·32可编程I/O线
·两个16位定时器/计数器
·5个中断源
·可编程串行通道
·低功耗的闲置和掉电模式
·片内振荡器和时钟电路
管脚说明：
VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。
P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：
口管脚备选功能
P3.0 RXD（串行输入口）
P3.1 TXD（串行输出口）
P3.2 /INT0（外部中断0）
P3.3 /INT1（外部中断1）
P3.4 T0（记时器0外部输入）
P3.5 T1（记时器1外部输入）
P3.6 /WR（外部数据存储器写选通）
P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）
P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE 的输出可在SFR8EH地址上置0。此时，ALE只有在执行MOVX，MOVC 指令是ALE才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。
/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。
/EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，/EA 将内部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。
XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2：来自反向振荡器的输出。
振荡器特性:
XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。
第5章系统组成
5.1系统组成如图1、图2所示。
系统由测量站和主控站两部分组成。测量站主要完成对现场信号的采集、存储，接收遥控指令并发送数据。主控站的主要工作是发送遥控指令、接收数据信息、进行数据处理和数据管理、随机显示打印等。
5.2 AT89C51与数字电台的串行通信Atmel公司的AT89C51单片机，是一种低功耗、高性能的、片内含有4KB Flash ROM 的8位CMOS单片机，工作电压范围为2.7～6V（实际使用+5V供电），8位数据总线。它有一个可编程的全双工串行通信接口，能同时进行串行发送和执着收。通
过RXD引脚（串行数据接收端）和TXD 引脚（串行数据发送端）与外界进行通信。
5.2.1 通信协议与波特率
数字电台与单片机、终端主控机的通信协议为：
通信接口——标准串行RS232接口，9线制半双工方式；
通信帧格式——1位起始位，8位数据位，1位可编程数据位，1位停止位；
波特率——1200 baud。
数字电台选用Motorola公司的GM系列车载电台，工作于VHF/UHF频段，可进行无线数传（9线制标准串行RS232接口），也可进行话音通信；
采用二进制移频键控（2FSK）调制解调方式，符合国际电报电话咨询委员会CCITT.23标准。在话带内进行数字传输时，推荐在不高于1200b/s数据率时
使用。实际使用时，电台工作于220～240MHz频率范围，采用半双工方式（执行收、发操作，但不能同时进行）即可满足系统要求。
5.2.2 AT89C51串行口工作方式
AT89C51串行口可设置四种工作方式，可有8位、10位和11位帧格式。本系统中，AT89C51串行口工作于方式3，即鳘帧11位的异步通信格式：1
位起始位，8位数据位（低位在前），1位可编程数据位，1位停止位。
发送前，由软件设置第9位数据（TB8）作奇偶校验位，将要发送的数据写入SBUF，启动发送过程。串行口能自动把TB8取出，装入到第9位数据
的位置，再逐一发送出去。发送完毕，使TI=1。
接收时，置SCON中的REN为1，允许接收。当检测到RXD（P3.0端
有“1”到“0”的跳变（起始位）时，开始接收9位数据，送入移位寄存器（9位）。当满足RI=0且SM2=0或接收到的9位数据为1时，前8位数据送入SBUF，第9位数据送入SCON中的RB8，置RI为1；否则，这次接收无效，不置位RI。
串口方式3的波特率由定时器T1的溢出率与SMOD值同时决定：
方式3:波特率=T1溢出率/n
当SMOD=0时，n=32；SMOD=1时，n=16。T1溢出率取决于T1的计数速率（计数速率=fosc/12）和TI预置的初值。
定时器T1用作波特率发生器，工作于模式2（自动重装初值）。设TH1和TL1定时计数初值为X，则每过“2 8-X”个机器周期，T1就会发生一次溢出。初值X确定如下：
X=256-fosc×(SMOD+1)/384×BTL
本系统中，SMOD=0，波行率BTL=1200，晶振fosc=6MHz，所以初值
X=F3H。
5.2.3 AT89C51与数字电台的硬件连接
AT89C51与数字电台的硬件连接如图3所示。
系统采用异步串行通信方式传输测量数据。利用单片机串口与数字电台RS232数据口相连。电台常态为收状态（PPT=0，收状态；PPT=1，发状态），单片机P3.5脚输出高电平。单片机使用TTL电平，电台使用RS232电平，由MAX232完成TTL电平与RS232电平之间的转换。3片光电耦合器6N137实现单片机与电台之间的电源隔离，增强系统抗干扰性能。
单片机通过带控制端的三态缓冲门74HC125、非门74HC14控制电台的收发转换，以及指令的接收和数据发送。接收时，P3.5=1,c2=1，74HC125B截止；P3.5经74HC14反相、光电隔离，使电台PPT脚为低电平，将其置为接收状态；同时c1=0，74HC125A导通，接收的指令由电台的RXD端输入，经MAX232电平变换、光电隔离、74HC125A缓冲门，送入单片机RXD脚。发射时，P3.5=0，经74HC14反相、光电隔离，使电台PPT脚为高电平，将其置为发射状态；同时c1=1，74HC125A截止，c2=0，74HC125B导通，数据由单片机TXD脚输出，经74HC125B缓冲门、光电隔离、MAX232电平变换，通过电台TXD端口将数据发送出去。
5.3 通信软件设计
通信软件至关重要，一旦出现问题，整个系统就会瘫痪。采取差错控制与容错技术是非常重要的。
*主控站发送的指令中包含一定数量的同步符55H和3字节的密码。测量站在连续收到5个同步符后进行密码验证，验证通过后正式接收指令字节；如未通过，则测量站发一信号让主控站重发，三次验证不过则停发该命令。测量站发/主控站收时，验证方式与此相同。验证通过后，测量站开始发送数据。
*一个指令由3字节构成，第二字节等于第一字节加上35H，第3字节等于第二字节加上36H。如果收到的指令不符合此规则，则重发该命令，连续三次错误时停发。
*主控站每发一个指令，测量站都回送一个应答信号。该应答信号中包含原指令样本。
摘要 人脸识别技术(FRT)是当今模式识别和人工智能领域的一个重要研究方向。虽然人脸识别的研究已有很长的历史，各种人脸识别的技术也很多，但由于人脸属于复杂模式而且容易受表情、肤色和衣着的影响，目前还没有一种人脸识别技术是公认快速有效的．本文主要讨论了人脸识别技术的一些常用方法，对现有的人脸检测与定位、人脸特征提取、人脸识别的方法进行分析和讨论，最后对人脸识别未来的发展和应用做了展望。 关键字：人脸识别，特征定位，特征提取
ABSTRACT Nowadays the face recognition technology (FRT) is a hot issue in the field of pattern recognition and artificial intelligence．Although this research already has a long history and many different recognition methods are proposed，there is still no effective method with low cost an d high precision．Human face is a complex pattern an d is easily affected by the expression，complexion and clothes．In this paper，some general research are discussed，including methods of face detection and location，features abstraction，and face recognition．Then we analyze and forecast the face recognition’s application and its prospects． Keywords: Face Recognition Technology, Face location，Features abstraction
(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 用PLC控制的交通信号灯 摘要：当今时代是一个自动化时代，交通灯控制等很多行业的设备都与计算机密切相关。因此，一个好的交通灯控制系统，将给道路拥挤、违章控制等方面给予技术革新。随着大规模集成电路及计算机技术的迅速发展，以及人工智能在控制技术方面的广泛运用，智能设备有了很大的发展，是现代科技发展的主流方向。本文介绍了一个智能交通灯系统的设计。该智能交通灯控制系统可以实现的功能有：对某市区的四个主要交通路口进行监控；各路口有固定的工作周期，并且在道路拥挤时中控中心能改变其周期；对路口违章的机动车能够即时拍照，并提取车牌号。在世界范围内，一个以微电子技术，计算机和通信技术为先导的，以信息技术和信息产业为中心的信息革命方兴未艾。而计算机技术怎样与实际应用更有效的结合并有效的发挥其作用是科学界最热门的话题，也是当今计算机应用中空前活跃的领域。本文主要从单片机的应用上来实现十字路口交通灯智能化的管理，用以控制过往车辆的正常运作。 关键词：交通灯控制计算机技术智能单片机十字路口交通灯
Use the traffic signal lamp that PLC controls Abstract: The times is a automation times nowadays , traffic light waits for much the industry equipment to go the field of control technique applies, intelligence equipment current being that modern science and technology develops direction. The main body of a book is designed being intelligence traffic light navar's turn to be able to come true four main traffic of some downtown area; Every crossing depending on a road when being crowded; The motor vehicle breaking rules and regulations to the crossing is able to take a photo immediately , abstracts and the vehicle shop sign. Within world range, one uses the microelectronics technology , the computer and the technology communicating by letter are a guide's , centering on IT and IT industry information revolution is in the ascendant. But, and there is an effect's brought it's effect into play with reality is the most popular topic of conversation of scientific community , is also that computer applications is body of a book is applied up mainly from slicing machine's only realizing intellectualized administration of crossroads traffic light , use opera tion in controlling the vehicular traffic regularity. 目录 前言 (1) 第一章 PLC的概述 (2) 1.1 PLC的简介 (2) 1.2 PLC的用途与特点 (2)
单位代码 10006 学号 分类号 密级 毕业设计(论文) 题目 学习中心名称 专业名称 学生姓名 指导教师 2014年10月日
论文封面书脊 四号黑体字 四号黑体字 小四号黑体字 论 文 题目 姓 名 北 京 航 空 航 天 大 学
北京航空航天大学 本科毕业设计（论文）任务书 Ⅰ、毕业设计（论文）题目： Ⅱ、毕业设计（论文）使用的原始资料（数据）及设计技术要求：Ⅲ、毕业设计（论文）工作内容：
Ⅳ、主要参考资料： 校外学习中心专业类 学生（学号） 毕业设计（论文）时间：自2014 年6月20日至2014年10月日指导教师： 兼职教师（并指出所负责部分）： 校外毕设组织协调小组（签字）： 注：任务书应该附在已完成的毕业设计（论文）的首页。
本人声明 我声明，本论文及其研究工作是由本人在导师指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。 作者：王小亮 签字： 时间：2014年10 月
反射式光纤位移测量系统 摘要 反射式光纤位移传感器由于具有原理简单、实现容易、工作可靠等诸多优点而受到越来越广泛的重视。本系统由于要同时兼顾高精度和大量程的要求，因此在反射式光纤位移传感器的一般原理上进行了新的设计，使它较好的达到了实际的设计要求。鉴于本项目中光纤传感头的设计与实现工作已经基本完成，本文主要侧重于对电路部分的设计与调试工作进行描述。 首先，本文将概述光纤传感器和光纤位移传感器的基本原理和特点，并且阐述选择反射式光纤位移传感器的原因。 其次，本文将讲述本系统中的核心部件－光纤传感头的基本工作原理，简述传感头的设计要求和实验曲线。 再次，本文将详细阐述本系统中光发射机的原理，设计过程和调试方法。并给出图表说明。 最后，本文将简要叙述光接收机调试工作，讲述系统电路部分所用的电子元件的基本工作原理，并会对实验的结果进行说明。 在附录中，本文还将给出一些必要的程序的系统设计资料，供参考之用。 关键词：反射式，光纤，位移，测量
仪器科学与光电工程学院 2010级（含）以后研究生“文献综述”与“开题报告”的管理 一、撰写要求 1、文献综述 在导师的指导下，研究生根据选定的研究方向，阅读有关文献，写出文献综述报告。1）阅读文献数量 学术硕士研究生阅读近期中外文相关文献不少于25篇，其中外文相关文献15篇。 工程硕士研究生阅读近期中外文相关文献不少于25篇，其中外文相关文献10篇。 博士研究生阅读国内外相关文献资料不少于50篇，其中精读外文相关文献20篇。 2）文献综述报告内容 a 中英文摘要和关键词； b 对所属研究方向阅读文献的概述； c 所属研究方向的研究现状与发展趋势（含主要研究的若干分支，每个分支的理论/方 法/方案/技术研究的现状，关键问题已解决的程度与尚待解决的难点，未来发展的趋势等）； d 结论： e 主要参考文献； 3)字数要求 学术硕士研究生不少于10000字；工程硕士研究生不少于10000字；博士研究生不少于20000字。 2、开题报告 在导师的指导下，研究生根据所研究课题背景，做开题报告。选题应属于本学科范围。 开题报告内容要求： 1）学位论文选题依据（包括论文选题的背景意义、国内外研究现状分析、最新成果和发展动态等） 2）学位论文研究方案（包括研究目标、研究内容和拟解决的关键问题、拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析、可能的新意/创新） 3）预期达到的目标 4）预期的研究成果 5）学位论文的详细工作计划、进度安排 6）主要参考文献 二、考核时间安排 硕士研究生在第3学期内（11月底前）完成文献综述与开题报告。 公开招考博士、硕博连读博士研究生在2年内完成文献综述与开题报告；直接攻读博士研究生在3年内完成文献综述与开题报告。 原则上，文献综述与开题报告至申请学位论文答辩的时间，博士研究生不少于1年，学术学位硕士不少于8个月，全日制工程硕士不少于6个月。 三、材料准备 按要求撰写和打印开题报告与文献综述各一份（双面打印）； 进入研究生管理系统录入和打印开题及文献考核表，并按要求填写； 四、考核管理
人脸识别系统毕业论文 第一节课题背景 一课题的来源 随着安全入口控制和金融贸易方面应用需要的快速增长，生物统计识别技术得到了新的重视。目前，微电子和视觉系统方面取得的新进展，使该领域中高性能自动识别技术的实现代价降低到了可以接受的程度。而人脸识别是所有的生物识别方法中应用最广泛的技术之一，人脸识别技术是一项近年来兴起的，但不大为人所知的新技术。人们更多的是在电影中看到这种技术的神奇应用：警察将偷拍到的嫌疑犯的脸部照片，输入到电脑中，与警方数据库中的资料进行比对，并找出该嫌犯的详细资料和犯罪记录。这并非虚构的情节。在国外，人脸识别技术早已被大量使用在国家重要部门以及军警等安防部门。在国，对于人脸识别技术的研究始于上世纪90年代，目前主要应用在公安、金融、网络安全、物业管理以及考勤等领域。 二人脸识别技术的研究意义 1、富有挑战性的课题 2、面部关键特征定位及人脸2D形状检测技术 3、面部感知系统的重要容 基于视觉通道信息的面部感知系统，包括人脸检测和跟踪、面部特征定位、面部识别、人脸归类（年龄、种族、性别等的判别）、表情识别、唇读等分系统，如图1-1所式，可以看出，继人脸检测和跟追之后，面部特征定位通常是面部感知的一个必备环节, 是后续工作的基础，具有重要的意义。尽管人脸识别不能说是其他面部感知模块的必备功能，但是，可以肯定的是，利用已知的身份信息，结合特定人的先验知识，可以提高表情分析、唇读和语音识别、手势识别乃至手写体识别的可靠性。而计算机对使用者身份确认的最直接的应用就是基于特定使用者的环境设置：如使用者的个性化工作环境，信息的共享和隐私保护等等。
图1-1面部感知系统结构图 第二章系统的需求分析与方案选择 人脸识别系统现在应用于许多领域中，但是人脸识别技术也是一项近年来兴起的， 且不大为人所知的新技术。在我国以及其他国家都有大量的学者正在研究之中，不断的 更新人脸识别技术，以便系统的识别准确率达到新的高度。 第一节可行性分析 在开发该人脸识别软件之前，我们查询了前人所写过的诸多论文以及源程序，在开 发之时，结合了资料中的算法并揉进了自己的一些思想，使程序可以对人脸图片进行简 易识别。 一技术可行性 图像的处理方法很多，我们可以根据需要，有选择地使用各种方法。 在确定脸部区域上，通常使用的方法有肤色提取。肤色提取，则对脸部区域的获取 则比较准确，成功率达到95%以上，并且速度快，减少很多工作。 图像的亮度变化，由于图像的亮度在不同环境的当中，必然受到不同光线的影响， 图像就变得太暗或太亮，我们就要对它的亮度进行调整，主要采取的措施是对图像进行 光线补偿。 高斯平滑：在图像的采集过程中，由于各种因素的影响，图像中往往会出现一些不规 则的随机噪声，如数据在传输、存储时发生的数据丢失和损坏等，这些都会影响图像的质 量，因此需要将图片进行平滑操作以此来消除噪声。 灰度变换：进行灰度处理，我们要保证图像信息尽可能少的丢失。同样在进行灰度 变视频输入 ㈡
PLC期末综合论文 题目：基于PLC的十字路口交通信号灯控制系统设计
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
北航学位论文参考文献标注法 4.8 参考文献 学术研究应精确、有据、坦诚、创新和积累。而其中精确、有据和积累需要建立在正确对待前人学术成果的基础上。对学位论文中包含的其他人已经发表或撰写过的材料，或为获得其它教育机构的学位证书而使用过的材料，或与作者一同工作的指导教师和同事对本研究所做的任何贡献，均应在论文中做出明确的标引和说明。 因此，凡有直接引用他人成果（文字、数字、事实以及转述他人的观点）之处，均应加标注说明列于参考文献中，以避免论文抄袭现象的发生，见附件13：《北京航空航天大学研究生院关于研究生撰写论文引用参考文献应注意的问题》。 研究生学位论文参考文献著录及标引按照国家标准《文后参考文献著录规则》（GB7714）和中国博硕士学位论文编写与交换格式。 4.8.1正文中标注 （1）标注格式：引用参考文献标注方式应全文统一，标注的格式为[序号]，放在引文或转述观点的最后一个句号之前，所引文献序号用小4号Times New Roman体、以上角标形式置于方括号中，如：“…成果[1]”。 （2）序号：标注的序号可选择如下两种方式之一：根据在正文中被首次引用出现的先后次序递增，或者按第一作者姓的英文字母或拼音字母的英文字母顺序递增。如一篇论著在论文中多处引用时，以第一次出现的序号为准；当某一论述同时引证多篇参考文献时，应采用[1，2，…]的格式，标注方括号中的序号按增序排列。 （3）当提及的参考文献为文中直接说明时，其序号应该与正文排齐，如“由文献[8, 10-14]可知：”。 4.8.2参考文献著录标准及格式 参考文献著录应项目齐全、内容完整、顺序正确、标点无误。具体要求如下：（1）著录格式：参考文献的序号左顶格，并用数字加方括号表示，如［1］，
加强本科生学位论文学术道德和学术规范 建设实施办法 （试行） 第一章总则 第一条为加强我校本科生学术道德和学术规范建设，进一步建立良好学风，保证本科生学位论文质量，规范管理，科学引用文献资料，严肃处理学术不端行为，根据《国务院学位委员会关于在学位授予工作中加强学术道德和学术规范建设的意见》（学位〔2010〕9号）、《学位论文作假行为处理办法》（教育部令第34号）、《教育部办公厅关于做好〈学位论文作假行为处理办法〉实施工作的通知》（教研厅函﹝2013﹞2号）、《国务院教育督导委员会办公室关于对学位授予单位开展学位论文作假行为处理工作进行专项检查的通知》（国教督办函﹝2014﹞31号）文件有关要求，特制定本办法。 第二条所有拟申请学位的本科生毕业论文（涉密论文除外）均须按照本办法规定进行“大学生论文管理系统”检测，检测通过后方可进行论文评阅和答辩。 第三条防止学位论文作假行为的产生采取自律与他律相结合的原则。学院应加强本科生学术规范教育，提高本
科生自律意识，明确职责，严格把关，加大检查力度。指导教师及本科生应高度重视学位论文不端行为检测工作，恪守科研和学术规范，杜绝弄虚作假，严把论文质量关，确保本科生学位授予质量。 第二章工作组织与实施 第四条教务处具有“大学生论文管理系统”管理员账号，由管理员统一给各学院分配子账号及论文检测篇数。管理员可查阅所有子账号的检测文献及使用日志，严格监管子账号使用情况。管理员可停用、删除违规操作的子账号。 第五条检测工作由各学院负责。在系统使用过程中，须对用户名、密码、相关检测过程、检测内容、检测结果等严格保密，不得向外泄露有关情况。该系统只限检测本学院拟申请学位的本科生毕业论文，原则上每篇论文限检两次，严禁使用该系统对本学院以外或其他不相关的论文进行检测。学院应保存所有论文的检测结果以备核查。 第六条教务处按一定比例抽查已经完成答辩或授予学位人员的学位论文进行检测。 第七条本科生须在论文送审前提交毕业论文电子版到所在学院进行检测，检测结果通过方可送审评阅。 第八条答辩时必须向评审专家提供论文检测报告。
鉴别人的身份是一个非常困难的问题，传统的身份鉴别方法把这个问题转化为鉴别一些标识个人身份的事物，这包括两个方面：①身份标识物品，比如钥匙、证件、ATM 卡等； ②身份标识知识，比如用户名和密码。在一些安全性要求严格的系统中，可以将这两者结合起来，比如ATM 机要求用户同时提供ATM 卡和密码。这些传统的身份鉴别方法存在明显的缺点：个人拥有的物品容易丢失或被伪造，个人的密码容易遗忘或记错。更为严重的是这些系统无法区分真正的拥有者和取得身份标识物的冒充者，一旦他人获得了这些身份标识事物，就可以拥有相同针对这一情况，我们可以采取两种措施加以解决。其一，研究新的适用于非完全正立人脸图像的特征检测方法并对人脸特征的提取作相应的调整,这种解决方法在文献[9]已有所尝试；其二，沿用现有的人脸识别系统，但在人脸图像送识别系统进行特征提取和识别之前（即在人脸检测和定位阶段），先进行人脸位置矫正的工作,这种方法在文献[10]中也已有所研究，并取得了较好的效果。与传统的身份鉴定手段相比，基于人脸生物特征信息的身份鉴定技术具有以下优点：● 用户易接受：简单易用，对用户无特殊要求。● 防伪性能好：不易伪造或被盗。● ―随身携带‖：不用担心遗漏或丢失，随时随地可用。除此之外，人脸识别技术还有主动性好，精确性高，性能/成本比高，自学习功能强等优点。河北工程大学毕业论文鉴于人脸识别技术在个人身份鉴定方面的众多优点，这项技术可以在很多领域得到应用：● 国家安全领域。协助公安，海关等国家安全机构加强对可疑人物、罪犯、恐怖分子的追踪、监控和识别。● 公众安全领域。加强交通管制；确认身份证、护照等证件的真伪；验证各类信用卡的持卡人身份。●计算机交互领域。根据计算机使用者人脸特征确定身份，提供个性化服务。Face Pose Adjustment, Facial Feature Extraction , Human Face Recognition , 人脸识别技术在这些领域的充分利用，对于有效地鉴定个人的身份，防止犯罪和诈骗、提高办公效率、节约资源有着重大的社会和经济意义。本章针对大部分人脸识别系统建模中存在的不足，将人脸位置矫正问题引入思考，并根据人脸图像特点设计实现了一种新的基于眼睛定位的人脸位置矫正算法。（为方便叙述起见，我们称人脸在竖直平面内的倾斜角度为平面旋转角度，而称人脸在水平面内的倾斜角度为深度旋转角度。本文中出现的人脸位置矫正说法都是针对平面旋转角度而言的。）Neural Networks , Gray-scale Static Image , Vertical-complexity of Image 作为人类智能的重要体现和个人身份鉴定的重要手段，人脸识别技术具有广泛的应用前景，已成为一项热门研究课题。人脸识别的关键技术之一就是人脸的检测定位。在一个完整的人脸识别系统中，能否对人脸进行正确的检测定位将对整个人脸识别系统的性能优劣产生极其重要的影响，而影响人脸检测定位的一个重要因素就是人脸在图像中的姿势。实际中，由于受到人的行为习惯，生理特征以及图像采集环境等诸多因素的影响，人脸在采集到的人脸图像中的姿势往往并不是完全正立的，而是在水平和竖直平面内都存在一定的倾斜角度（即深度旋转角度和平面旋转角度）。但是大部分的人脸识别系统都是针对正立的正面人脸图像而设计的，没有考虑到人脸图像可能存在的倾斜问题，致使这些人脸识别系统从人脸倾斜的图像中提取的特征数据在一定程度上失效，并有可能进一步导致人脸识别系统在最终识别结果中产生误判。1.2 国内外人脸识别系统的研究现状现在人脸识别技术已经应用在许多领域中，并起到了举足轻重的作用，人脸识别研究开始于1966 年PRI 的Bledsoe 的工作，经过三十多年的发展，人脸识别技术取得了长足的进步，现在就目前国内外的发展情况来进行展述。河北工程大学毕业论文1.2.1 国外的发展概况见诸文献的机器自动人脸识别研究开始于1966年PRI的Bledsoe的工作，1990 年日本研制的人像识别机，可在1秒钟内中从3500人中识别到你要找的人。1993 年，美国国防部高级研究项目署(Advanced Research Projects Agency)和美国陆军研究实验室(Army Research Laboratory)成立了Feret(Face Recognition Technology) 项目组，建立了feret 人脸数据库，用于评价人脸识别算法的性能。美国陆军实验室也是利用vc++开发，通过软件实现的，并
毕业论文（设计）题目交通信号灯控制系统的设计院（系）电子与信息技术系 专业 年级 学生姓名 学号 指导教师 年月
摘要 近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断深入，同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构软硬件结合，加以完善。 十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。小型单片机交通控制系统是目前交通管制中应用的较为先进的控制系统。实现的方法是，首先对控制对象十字路口的车辆通行情况给定最优化方案，然后用单片机加数字电路来实现。本设计主要采用AT89C51系列单片机通过I/O端口来控制红绿灯和数码管时间显示，以此来达到控制交通的目的。 在正常情况下,该系统实现交通灯定时控制.根据定时时间进行东西和南北方向的切换.交通灯在红、绿灯交替点亮中,用两个数码管显示点亮的灯还能持续的时间.使LED显示器进行倒计时工作并与状态灯保持同步,可在保证交通安全的前提下最大限度的提高交通效率. 关键词：交通控制; 单片机; LED
目录 绪论 (4) 1.交通红绿灯的发展历史 (4) 2.道路交通控制的必要性 (4) 1 交通信号灯的设计要求及实现方案 (6) 1.1交通信号灯的设计要求 (6) 1.2交通信号灯的实现方案 (7) 2系统分析 (8) 2.1系统工作原理 (8) 2.2系统控制信号分析 (8) 3系统设计 (9) 3.1硬件电路设计 (9) 3.2元件介绍 (10) 3.2.1 AT89C51芯片介绍 (10) 3.2.2 74LS244 芯片介绍 (12) 3.2.3 74LS240芯片介绍 (13) 3.2.4 CD4511芯片介绍 (14) 3.3单元电路设计 (16) 3.3.1 复位电路 (16) 3.3.2 晶振电路 (17) 3.3.3 LED红绿灯显示电路 (18) 3.3.4七段数码管时间显示电路 (19) 3.3.5 电源电路 (20) 3.4整机电路原理图分析 (22) 3.5软件设计 (23) 3.5.1软件控制流程图 (23) 3.5.2 功能实现 (27) 结论 (28)
北京航空航天大学 研究生撰写学位论文的规定 （2009年7月修订） 学位论文是标明作者从事科学研究取得的创造性成果和创新见解，并以此为内容撰写的、作为申请学位时评审用的学术论文。 硕士学位论文应表明作者在本门学科上掌握了坚实的基础理论和系统的专门知识，对所研究的课题有新的见解，并具有从事科学研究工作或独立担负专门技术工作能力。 博士学位论文应表明作者在本门学科上掌握了坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识，在科学和专门技术上做出了创造性的成果，并具有独立从事科学研究工作的能力。 为提高研究生学位论文的质量，做到学位论文在内容和格式上的统一和规范，根据《中华人民共和国国家标准科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式》（GB7713-87）的规定，特制定《北京航空航天大学研究生撰写学位论文的规定》。 第一章论文的基本要求及内容 1.1 论文的基本要求 论文应立论正确、推理严谨、说明透彻、数据可靠。 论文应结构合理、层次分明、叙述准确、文字简练、文图规范。对于涉及作者创新性工作和研究特点的内容应重点论述，做到数据或实例丰富、分析全面深入。文中引用的文献资料必须注明来源，使用的计量单位、绘图规范应符合国家标准。 论文的学术水平应满足《北京航空航天大学学位授予实施细则》的要求。 1.2 论文内容 包括：选题的背景、依据及意义；文献及相关研究综述、研究及设计方案、试验方法、装置
和试验结果；理论的证明、分析和结论；重要的计算、数据、图表、曲线及相关分析；必要的附录、相关的参考文献目录等。 对于合作完成的项目，论文的内容应侧重本人的研究工作。论文中有关与指导教师或他人共 同研究、试验的部分以及引用他人研究成果的部分都要明确说明。 第二章论文的主要结构及装订顺序 学位论文一般应由13个部分组成，装订顺序依次为： （1）封面（中、英文）（8）主体部分 （2）题名页（9）参考文献 （3）独创性声明和使用授权书（10）附录 （4）中文摘要（11）攻读博士学位期间取得的研究成果/攻读硕 士学位期间取得的学术成果 （5）英文摘要 （6）目录（12）致谢 （7）图表清单及主要符号表(根据具体情况可省略) （13）作者简介 第三章论文的书写规范与打印要求 3.1 论文的文字及书写 3.1.1 论文的文字 除英文封面、英文摘要外，研究生学位论文的其余部分都应该用中文撰写，以下两种情况除外： （1）留学生学位论文的目录、正文和致谢等可用英文撰写；但封面、题名页、独创性声明和 使用授权书应用中文撰写，摘要应中英文对照撰写。 （2）外语专业的学位论文的目录、正文和致谢等应用所学专业相应的语言撰写；但封面、题 名页、独创性声明和使用授权书应用中文撰写，摘要应使用中文和所学专业相应的语言对照撰写。
北航现代远程教育本科生毕业设计（论文）撰写规范 （试行） 为了统一和规范北航现代远程教育本科生毕业设计(论文)的写作，保证我院本科生毕业设计(论文)的质量，根据《中华人民共和国国家标准科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式》（国家标准GB7713-87）的规定及北航现代远程教育学院本科生毕业设计（论文）基本规范的要求,特制定《北航现代远程教育本科生毕业设计(论文)撰写规范》。本规范适用目前开设所有专业。 一、内容要求 1.1 论文题目 论文题目应该简短、明确、有概括性。读者通过题目，能大致了解论文的内容、专业的特点和学科的范畴。但字数要适当，一般不宜超过24字。必要时可加副标题。 1.2 摘要与关键词 1.2.1 论文摘要 论文摘要应概括地反映出毕业设计(论文)的目的、内容、方法、成果和结论。摘要中不宜使用公式、图表，不标注引用文献编号。摘要以300～500字为宜。 1.2.2 关键词 关键词是供检索用的主题词条，应采用能覆盖论文主要内容的通用技术词条（参照相应的技术术语标准）。关键词一般为3～5个，按词条的外延层次排列（外延大的排在前面）。 1.3 目录 目录按章、节、条三级标题编写，要求标题层次清晰。目录中的标题要与正文中标题一致。目录中应包括绪论、论文主体、结论、致谢、参考文献、附录等。 1.4 论文正文 论文正文是毕业设计(论文)的主体和核心部分，一般应包括绪论、论文主体及结论等部分。 1.4.1 绪论 绪论一般作为第一章，是毕业设计(论文)主体的开端。绪论应包括：毕业设
计的背景及目的；国内外研究状况和相关领域中已有的研究成果；课题的研究方法；论文构成及研究内容等。绪论一般不少于2千字。 1.4.2 论文主体 论文主体是毕业设计(论文)的主要部分，应该结构合理，层次清楚，重点突出，文字简练、通顺。论文主体的内容应包括以下各方面： (1) 毕业设计(论文)总体方案设计与选择的论证。 (2) 毕业设计(论文)各部分（包括硬件与软件）的设计计算。 (3) 试验方案设计的可行性、有效性以及试验数据的处理及分析。 (4) 对本研究内容及成果应进行较全面、客观的理论阐述，应着重指出本研究内容中的创新、改进与实际应用之处。理论分析中，应将他人研究成果单独书写，并注明出处，不得将其与本人提出的理论分析混淆在一起。对于将其他领域的理论、结果引用到本研究领域者，应说明该理论的出处，并论述引用的可行性与有效性。 (5) 自然科学的论文应推理正确，结论清晰，无科学性错误。 (6) 管理和人文学科的论文应包括对研究问题的论述及系统分析，比较研究，模型或方案设计，案例论证或实证分析，模型运行的结果分析或建议、改进措施等。 1.4.3 结论 学位论文的结论单独作为一章排写，但不加章号。 结论是毕业设计(论文)的总结，是整篇论文的归宿。要求精炼、准确地阐述自己的创造性工作或新的见解及其意义和作用，还可进一步提出需要讨论的问题和建议。 1.5 致谢 致谢中主要感谢导师和对论文工作有直接贡献及帮助的人士和单位。 1.6 参考文献 按论文正文中出现的顺序列出直接引用的主要参考文献。 毕业设计(论文)的撰写应本着严谨求实的科学态度，凡有引用他人成果之处，均应按论文中所出现的先后次序列于参考文献中。并且只应列出正文中以标注形式引用或参考的有关著作和论文。一篇论著在论文中多处引用时，在参考文
基于PCA的人脸识别算法实现毕业论文 目录 前言 (1) 第一章人脸识别系统概述 (2) 第一节人脸识别的研究概况 (2) 第二节人脸识别的发展趋势 (3) 一、多数据融合与方法综合 (4) 二、动态跟踪人脸识别系统 (4) 三、基于小波神经网络的人脸识别 (4) 四、三维人脸识别 (4) 五、适应各种复杂背景的人脸分割技术 (4) 六、全自动人脸识别技术 (4) 第三节人脸识别技术的主要难点 (4) 一、复杂条件下人脸的检测和关键点定位 (5) 二、光照问题 (5) 三、资态问题 (5) 四、表情问题 (5) 五、遮挡问题 (5) 第四节人脸识别流程 (5) 一、人脸图像采集 (6) 二、预处理 (6) 三、特征提取 (6) 第五节本章小结 (7) 第二章人脸图像的获取 (9) 第一节人脸图像获取 (9) 第二节人脸分割 (9) 第三节人脸数据库 (10) 第四节本章小结 (11) 第三章人脸图像的预处理 (12)
第一节人脸图像格式 (12) 一、JPEG格式 (12) 二、JPEG2000格式 (12) 三、BMP格式 (13) 四、GIF格式 (13) 五、PNG格式 (13) 第二节人脸图像常用预处理方法 (14) 一、灰度变化 (14) 二、二值化 (15) 三、直方图均衡 (15) 四、图像滤波 (15) 五、图像锐化 (17) 六、图像归一化 (18) 第三节本章小结 (19) 第四章人脸识别 (20) 第一节主成分分析基本理论 (20) 一、什么是主成分分析？ (20) 二、例子 (20) 三、基变换 (21) 四、方差 (23) 五、PCA求解：特征根分解 (27) 六、PCA的假设 (28) 七、总结： (28) 八、在计算机视觉领域的应用 (30) 第二节基于PCA人脸识别算法的实现 (31) 一、创建数据库 (32) 二、计算特征脸 (32) 三、人脸识别 (34) 第三节本章小结 (36) 结论 (37) 致谢 (38) 参考文献 (39) 附录 (40) 一、英文原文 (40) 二、英文翻译 (53)
交通信号灯控制系统设计 摘要 交通信号灯常用于交叉路口，用来控制车辆的流量,提高交叉路口车辆的通行能力，减少交通事故。在城镇街道的十交叉字路口,为了保证交通秩序和行人安全,一般在每条道路上各有一组红黄绿交通信号灯，其中红灯亮，表示该道路禁止通行;绿灯亮表示该条道路允许通行。交通灯控制电路自动控制十字路口两组红黄绿交通灯的状态转换,指挥车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。 本文介绍交通信号灯的基本工作原理，基本组成，设计步骤及方法，电路说明等。着重强调了设计的原理和方法,并附以电路说明,从更深层次的把交通灯的设计原理展现给大家。它结合模拟电子技术和数字电子技术的基本研究方法并根据实际情况进行设计电路,并最终实现指挥交通。本文的思路基于智能交通灯设计方案,并进行简单改进。着重从数字电子的方向研究问题，把与非门和RS密码锁等方面的知识运用到实际的设计中,并发挥实际作用，最终实现红黄绿的三个灯的交替自动变换。 关键词：555定时电路;交通信号灯;计数器；译码置数电路
目录 1 绪论 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。 1.1 概述.................................................................................错误!未定义书签。 1.2 基本工作原理及框图.....................................................错误!未定义书签。２相关芯片及硬件电路设计?错误!未定义书签。 2.1 信号灯状态控制器设计...............................................错误!未定义书签。 2．１．1 工作原理及电路组成?错误!未定义书签。 2.1.2 ７４LS74集成芯片引脚图及功能........................错误!未定义书签。 2.2信号灯译码驱动电路设计...........................................错误!未定义书签。 2.2.1工作原理及电路设计........................................错误!未定义书签。 2.２.2 74LＳ74集成芯片引脚图及功能 ......................错误!未定义书签。 2．3置数译码电路设计..................................................错误!未定义书签。 2．3．1 工作原理及电路设计?错误!未定义书签。 2.3.2 74LＳ０4集成芯片引脚图及功能?错误!未定义书签。 2.4计时系统设计...............................................................错误!未定义书签。 ２.４．1 工作原理及电路设计.......................................错误!未定义书签。 2.4.2 74LS１90集成芯片引脚图及功能......................错误!未定义书签。 ２.5 显示译码电路设计.....................................................错误!未定义书签。 2.5．1 工作原理及电路设计?错误!未定义书签。 2．５．2 CＤ4511集成芯片引脚图及功能?错误!未定义书签。 2.655５秒脉冲发生器设计?错误!未定义书签。 2.6.1 工作原理及电路设计........................................错误!未定义书签。 2．６.2555集成芯片引脚图及功能?错误!未定义书签。 2．７元件清单 (14) 3 电路图及软件模拟仿真?错误!未定义书签。 3.1整体电路图?错误!未定义书签。 ３.2 原理图仿真.................................................................错误!未定义书签。 ３.3 软件调试.......................................................................错误!未定义书签。总结 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。
基于matlab的人脸识别系统设计与仿真
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
北航论文格式 篇一：北航毕业论文格式说明 北京航空航天大学 研究生撰写学位论文的规定 （2009年7月修订） 学位论文是标明作者从事科学研究取得的创造性成果和创新见解，并以此为内容撰写的、作为申请学位时评审用的学术论文。 硕士学位论文应表明作者在本门学科上掌握了坚实的基础理论和系统的专门知识，对所研究的课题有新的见解，并具有从事科学研究工作或独立担负专门技术工作能力。 博士学位论文应表明作者在本门学科上掌握了坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识，在科学和专门技术上做出了创造性的成果，并具有独立从事科学研究工作的能力。 为提高研究生学位论文的质量，做到学位论文在内容和格式上的统一和规范，根据《中华人民共和国国家标准科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式》（GB7713-87）的规定，特制定《北京航空航天大学研究生撰写学位论文的规定》。 第一章论文的基本要求及内容 1.1 论文的基本要求 论文应立论正确、推理严谨、说明透彻、数据可靠。
论文应结构合理、层次分明、叙述准确、文字简练、文图规范。对于涉及作者创新性工作和研究特点的内容应重点论述，做到数据或实例丰富、分析全面深入。文中引用的文献资料必须注明来源，使用的计量单位、绘图规范应符合国家标准。 论文的学术水平应满足《北京航空航天大学学位授予实施细则》的要求。 1.2 论文内容 包括：选题的背景、依据及意义；文献及相关研究综述、研究及方案、试验方法、装置和试验结果；理论的证明、分析和结论；重要的计算、数据、图表、曲线及相关分析；必要的附录、相关的参考文献目录等。对于合作完成的项目，的内容应侧重本人的研究工作。论文中有关与指导教师或他人共 同研究、试验的部分以及引用他人研究成果的部分都要明确说明。 第二章论文的主要结构及装订顺序 学位论文一般应由13个部分组成，装订顺序依次为： （1）封面（中、英文） （2）题名页 （3）独创性声明和使用授权书 （4）中文摘要 （5）英文摘要 （6）目录（8）主体部分（9）参考文献（10）附录（11）攻读