基于软件无线电的中频接收机

发布时间：2017-10-09 17:02

  本文关键词：基于软件无线电的中频接收机

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【摘要】：在天线测量系统、通信及雷达系统中,软件无线电技术突破了以硬件为核心的传统接收机功能单一、可拓展性差等问题。软件无线电技术在标准化平台上采用开放的软件模块,具有复用性与易重构性。本文利用MATLAB与LabVIEW混合编程方法实现了软件无线电中频接收机。论文的主要工作如下：1)介绍了课题的研究背景、分析了接收机分辨率带宽(Resolution Bandwidth简称RBW)的影响因素与实现方法,并根据RBW、采样点数与分析精度的关系,给出了FFT分析法与数字中频滤波器法的适用条件。2)给出了软件无线电中频接收机的总体实现方案。对中频信号下变频镜像抑制、频谱分析以及正交解调实施方案进行了讨论。3)实现了软件无线电中频接收机并进行了测试。研制包括控制与模拟数据模块、数字下变频模块、加窗与FFT模块、数字滤波器频域分析模块以及基带信号解调模块等在内的多个模块；利用噪声信号、单音信号、双音信号和调制波形信号的验证结果表明,本软件无线电中频接收机的功能及性能达到了预定要求,RBW在10Hz～3MHz范围内可选,分析带宽10MHz,观察SPAN可调。本文实现了应用于天线测量系统的软件无线电中频接收机,具有复用性与易重构性,可以在多种不同系统中实现频域分析、调制与解调分析功能。
【关键词】：软件无线电 采样 数字下变频 LabVIEW混合编程
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN858
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-13
• 1.1 软件无线电介绍9-10
• 1.2 软件无线电主要特点10
• 1.3 国内外研究情况10-11
• 1.4 本文主要工作与章节安排11-13
• 第二章 软件无线电技术的理论基础13-29
• 2.1 信号采样理论13-18
• 2.1.1 Nyquist采样定理13-14
• 2.1.2 信号采样点数分析14-18
• 2.2 多速率信号处理技术18-24
• 2.2.1 整数倍抽取原理18-20
• 2.2.2 数字抽取滤波器原理20-24
• 2.3 数字滤波器的基本原理24-25
• 2.4 RBW的影响因素25-29
• 2.4.1 FFT分析法RBW的影响因素25-26
• 2.4.2 数字滤波器法RBW的实现原理26-27
• 2.4.3 频域分析中RBW实现方法选择27-29
• 第三章 软件无线电接收机方案29-45
• 3.1 软件无线电接收机中频信号处理30-41
• 3.1.1 Hartley镜像抑制混频31-34
• 3.1.2 Weaver镜像抑制混频34
• 3.1.3 信号频谱分析结构34-38
• 3.1.4 正交解调的实现方案38-41
• 3.2 软件无线电中频接收机程序结构41-42
• 3.3 软件实现工具与编程方法42-45
• 3.3.1 LabVIEW图形化软件介绍42-43
• 3.3.2 LabVIEW Ⅵ的结构与实现43-44
• 3.3.3 LabVIEW与MATLAB混合编程44-45
• 第四章 软件无线电中频接收机模块设计与实现45-77
• 4.1 控制与数据模拟模块45-51
• 4.1.1 总控制模块45-47
• 4.1.2 信号数据模拟模块47-51
• 4.2 数字下变频模块51-57
• 4.3 加窗与FFT模块57-71
• 4.3.1 FFT的栅栏效应分析57-59
• 4.3.2 窗的幅度不平坦度分析59-61
• 4.3.3 窗参数的对于窗型影响61-65
• 4.3.4 窗函数对于信号的影响65-71
• 4.4 数字滤波器频域分析模块71-73
• 4.5 基带信号解调模块73-75
• 4.6 接收机完整结构75-77
• 第五章 软件无线电接收机实验验证77-89
• 5.1 噪声信号验证77-78
• 5.2 单音信号验证78-81
• 5.3 双音信号验证81-84
• 5.4 调制波形信号验证84-89
• 第六章 总结89-91
• 致谢91-93
• 参考文献93-94

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本文编号：1001344