本文關(guān)鍵詞：基于軟件無線電的VHF海事對講機設(shè)計與實現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 軟件無線電 ZYNQ AD9361 FM調(diào)制解調(diào) VHF海事對講機

【摘要】：隨著通信技術(shù)的發(fā)展,通信系統(tǒng)的更新?lián)Q代變得越來越頻繁,為了加快通信系統(tǒng)的構(gòu)建,同時減少硬件系統(tǒng)的更換,用軟件控制實現(xiàn)無線電傳輸已成為人們研究的熱點。軟件無線電利用開放性和模塊化的思想實現(xiàn)通信平臺的可重構(gòu),通過可編程的軟件控制進行信號處理,從而加快通信系統(tǒng)的搭建與系統(tǒng)升級。本課題來源于國家自然科學(xué)基金資助項目"海上認(rèn)知無線電通信系統(tǒng)非授權(quán)頻譜感知與資源分配算法研究"(N0.61501078),課題中信號的捕獲與發(fā)射平臺即為軟件無線電平臺,基于軟件無線電的接收機和發(fā)射機的成功設(shè)計是信號捕獲和資源分配算法研究的基礎(chǔ)。本文對軟件無線電平臺的構(gòu)建和應(yīng)用進行了深入的研究,利用ZYNQ平臺和AD9361射頻平臺搭建了軟件無線電系統(tǒng)。并在軟件無線電平臺上實現(xiàn)了 VHF海事對講機的設(shè)計。本文從理論分析和工程實現(xiàn)兩方面對VHF海事對講機進行了深入研究,主要包括基帶處理模塊和業(yè)務(wù)控制系統(tǒng)兩部分。其中基帶處理部分包括音頻信號的采集和回放模塊,基帶信號的調(diào)制解調(diào)模塊,立體聲編解碼模塊以及射頻數(shù)據(jù)通道模塊。業(yè)務(wù)控制部分則主要包括射頻端驅(qū)動設(shè)計,用戶API函數(shù)和用戶界面的設(shè)計。本文最后在SoC平臺上實現(xiàn)了整個工程的設(shè)計,首先對系統(tǒng)進行了合理的模塊劃分,然后在可編程邏輯端用Vivado進行硬件功能設(shè)計,實現(xiàn)信號的采集與回放,編碼與解碼,調(diào)制與解調(diào)以及射頻數(shù)據(jù)通道設(shè)計,并對每一部分進行仿真與測試。在處理器端用SDK進行軟件控制功能設(shè)計,實現(xiàn)了射頻端的驅(qū)動設(shè)計。在PC端利用QT設(shè)計了用戶控制界面,通過UART與PC端進行數(shù)據(jù)交互,實現(xiàn)射頻端參數(shù)的配置。最后通過在Zedboard開發(fā)板和AD-FMCOMMS2射頻板下板測試驗證了系統(tǒng)的可行性。
【關(guān)鍵詞】：軟件無線電 ZYNQ AD9361 FM調(diào)制解調(diào) VHF海事對講機
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U675.7
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 課題的研究背景及意義10
• 1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-12
• 1.3 論文的主要內(nèi)容12-14
• 第2章 VHF海事對講機原理及軟件無線電平臺分析14-31
• 2.1 VHF海事對講機的基帶處理原理14-22
• 2.1.1 調(diào)制原理14-17
• 2.1.2 信號帶寬17-19
• 2.1.3 解調(diào)原理19-22
• 2.2 立體聲編解碼原理22-25
• 2.2.1 立體聲編碼23-24
• 2.2.2 立體聲解碼24-25
• 2.3 軟件無線電平臺分析25-31
• 2.3.1 軟件無線電的體系結(jié)構(gòu)25-26
• 2.3.2 數(shù)字信號處理基礎(chǔ)26-28
• 2.3.3 ZYNQ平臺分析28-29
• 2.3.4 AD9361射頻平臺分析29-31
• 第3章 VHF海事對講機的工程設(shè)計與實現(xiàn)31-65
• 3.1 系統(tǒng)的整體方案設(shè)計31-32
• 3.2 基帶處理模塊的設(shè)計與實現(xiàn)32-57
• 3.2.1 音頻采集回放模塊32-37
• 3.2.2 基帶信號調(diào)制解調(diào)模塊37-47
• 3.2.3 音頻處理模塊47-53
• 3.2.4 射頻數(shù)據(jù)通道模塊53-57
• 3.3 業(yè)務(wù)控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)57-65
• 3.3.1 高速AXI總線58
• 3.3.2 射頻端驅(qū)動設(shè)計58-61
• 3.3.3 用戶API函數(shù)61-62
• 3.3.4 用戶界面設(shè)計62-65
• 第4章 平臺仿真驗證與實驗驗證65-78
• 4.1 基帶信號處理功能仿真65-69
• 4.1.1 基帶信號調(diào)制解調(diào)功能仿真65
• 4.1.2 射頻數(shù)據(jù)通道收發(fā)功能仿真65-69
• 4.2 用戶控制端功能驗證69-70
• 4.3 平臺驗證70-77
• 4.3.1 發(fā)射平臺驗證71-75
• 4.3.2 接收平臺驗證75
• 4.3.3 整體平臺驗證75-77
• 4.4 結(jié)論77-78
• 總結(jié)78-80
• 參考文獻80-83
• 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表論文83-84
• 致謝84-85
• 作者簡介85

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 袁紅衛(wèi);軟件無線電的發(fā)展及關(guān)鍵技術(shù)問題[J];艦船電子工程;2001年01期

2 吳啟暉,王金龍;軍用軟件無線電的應(yīng)用與新發(fā)展[J];軍事運籌與系統(tǒng)工程;2001年01期

3 胡禮勇,叢冬棟,黃仕家;軟件無線電的關(guān)鍵技術(shù)與發(fā)展動態(tài)[J];長沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報;2003年03期

4 戴純春;軟件無線電及其應(yīng)用[J];長春理工大學(xué)學(xué)報;2005年01期

5 李曉陸;軟件無線電及其特性[J];艦船電子工程;2005年04期

6 辛勤,周良柱,孟兵;軟件無線電概述[J];國防科技參考;1998年01期

7 吳昊,鄭志彬,張乃通;軟件無線電[J];遙測遙控;1998年06期

8 柏逢明;軟件無線電結(jié)構(gòu)合成與開發(fā)研究[J];長春光學(xué)精密機械學(xué)院學(xué)報;2000年02期

9 顏彪,周平,許宗澤;軟件無線電的關(guān)鍵技術(shù)[J];電力系統(tǒng)通信;2001年06期

10 劉芳,高鵬飛,曹葉文;軟件無線電及其關(guān)鍵技術(shù)[J];山東工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2001年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張鐵軍;胡正名;;軟件無線電在第三代移動通信系統(tǒng)中的應(yīng)用[A];信息科學(xué)與微電子技術(shù):中國科協(xié)第三屆青年學(xué)術(shù)年會論文集[C];1998年

2 陳金鷹;方根平;陳冰海;;軟件無線電發(fā)展與應(yīng)用[A];四川省通信學(xué)會2003年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2003年

3 趙秋明;林志堂;林敏;;小型化軟件無線電硬件平臺設(shè)計[A];2009年中國高校通信類院系學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2009年

4 彭鐸;李如紅;林小忠;;軟件無線電及其關(guān)鍵技術(shù)[A];2009年全國無線電應(yīng)用與管理學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

5 霍文俊;許家萬;;軟件無線電在軍事通信中的應(yīng)用研究[A];開創(chuàng)新世紀(jì)的通信技術(shù)——第七屆全國青年通信學(xué)術(shù)會議論文集[C];2001年

6 胡行毅;;空間任務(wù)中的重組計算與軟件無線電[A];中國空間科學(xué)學(xué)會空間探測專業(yè)委員會第十七次學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

7 聞翔;劉雙平;陳國杰;;軟件無線電中極窄帶低通信號的分離[A];中國航空學(xué)會信號與信息處理專業(yè)全國第八屆學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

8 楊勃航;常淑桂;李國民;唐書國;林令濤;;多軟核結(jié)構(gòu)的軟件無線電設(shè)計方法[A];中國空間科學(xué)學(xué)會空間探測專業(yè)委員會第十九次學(xué)術(shù)會議論文集（下冊）[C];2006年

9 杜安源;;軟件無線電在第三代移動通信系統(tǒng)中應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)研究[A];2005年安徽通信論文集[C];2006年

10 欒海妍;江樺;崔偉亮;;一種基于軟件無線電的語圖儀的設(shè)計與實現(xiàn)[A];提高全民科學(xué)素質(zhì)、建設(shè)創(chuàng)新型國家——2006中國科協(xié)年會論文集（下冊）[C];2006年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王寶豐 編譯;軟件無線電發(fā)展現(xiàn)狀[N];電子報;2013年

2 成都 新力 編譯;軟件無線電的特點[N];電子報;2013年

3 山東省信息產(chǎn)業(yè)廳 韓旭東;“軟件無線電”將推動手機的“計算機化”變革[N];中國電子報;2004年

4 ;軟件無線電往哪兒走？[N];計算機世界;2005年

5 ;軟件無線電：改變無線通信前進的方式[N];計算機世界;2005年

6 山東省信息產(chǎn)業(yè)廳 韓旭東;“軟件無線電”將推動手機的“計算機化”變[N];中國電子報;2004年

7 劉海英 張秉衡;軟件無線電 推進國防現(xiàn)代化[N];中國電子報;2001年

8 潘學(xué)俊 肖凱;通信裝備變革的魔術(shù)師：軟件無線電[N];解放軍報;2001年

9 ;軟件無線電: 無線通信的第三次革命[N];人民郵電;2002年

10 ;風(fēng)河推出新型軟件無線電解決方案[N];人民郵電;2006年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張健;軟件無線電的基本理論構(gòu)架[D];電子科技大學(xué);2000年

2 林華杰;軟件無線電理論及應(yīng)用技術(shù)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2004年

3 胡延平;軍用軟件無線電偵聽接收機設(shè)計與實現(xiàn)及其關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2001年

4 趙民建;多波段、多速率、多模式軟件無線電接收技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2003年

5 彭華;軟件無線電中的盲接收技術(shù)研究[D];中國人民解放軍信息工程大學(xué);2002年

6 張睿;軟件無線電中的信號檢測技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2001年

7 陳曉毅;數(shù)字廣播接收機的軟件無線電研究[D];浙江大學(xué);2005年

8 董騫;基于軟件無線電的SAR數(shù)字接收機研究[D];中國科學(xué)院研究生院（電子學(xué)研究所）;2007年

9 陳晨;軟件無線電和OFDM系統(tǒng)中的同步技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2005年

10 李榮春;基于GPU的軟件無線電并行算法與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 饒玲俐;基于GNU Radio和RTLSDR軟件無線電的FM廣播解調(diào)接收[D];華中師范大學(xué);2015年

2 唐正;便攜式軟件無線電平臺電源管理技術(shù)研究與實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2014年

3 王磊;FPGA陣列軟件無線電硬件平臺設(shè)計與實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2014年

4 王中克;基于FPGA的收發(fā)信機中頻及基帶設(shè)計[D];電子科技大學(xué);2014年

5 李璐;基于軟件無線電的直擴接收機研究與實現(xiàn)[D];曲阜師范大學(xué);2015年

6 張春源;手持軟件無線電平臺音頻及傳輸驅(qū)動設(shè)計與實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2014年

7 曹健輝;基于軟件無線電的多通道寬帶數(shù)字信號處理系統(tǒng)的實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2014年

8 林鍵;TD-SCDMA物理層波形設(shè)計與軟件無線電平臺實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2014年

9 杜威;基于軟件無線電的超短波無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計[D];電子科技大學(xué);2014年

10 林威;基于軟件無線電平臺的WCDMA物理層波形實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2014年

，

本文編號：622323