隨著我國民航事業(yè)進入新的發(fā)展階段,近年來地空通信流量正不斷增加。國內(nèi)民航通信廣泛應(yīng)用的飛機通信尋址與報告系統(tǒng)（ACARS）在部分城市機場的容量已趨于飽和。為解決民用飛機地空數(shù)字通信問題,國際民航組織要求地空通信系統(tǒng)建立甚高頻數(shù)據(jù)鏈以實現(xiàn)向航空電信網(wǎng)的過渡。然而,甚高頻數(shù)據(jù)鏈核心技術(shù)被國外壟斷,相關(guān)設(shè)備依賴進口,為了實現(xiàn)國產(chǎn)化,有必要對甚高頻數(shù)據(jù)鏈相關(guān)技術(shù)展開研究。本文根據(jù)國際民航組織文件對甚高頻數(shù)據(jù)鏈模式4（VDL-M4）進行物理層傳輸技術(shù)進行了研究,以提高地空通信的效率和可靠性。VDL-M4物理層采用高斯濾波頻移鍵控（GFSK）進行調(diào)制。本文基于靈活、可重構(gòu)和模塊化的GNU Radio和HackRF One軟件無線電平臺對VDL-M4采用的GFSK調(diào)制解調(diào)技術(shù)進行研究,設(shè)計面向VDL-M4的編碼、解碼、GFSK調(diào)制、解調(diào)和碼元同步等方案,實現(xiàn)了基于GFSK調(diào)制的VDL-M4數(shù)字信號收發(fā)系統(tǒng)。首先,根據(jù)國際民航組織文件對VDL-M4物理層通信技術(shù)進行深入研究和分析,依據(jù)相關(guān)參數(shù)規(guī)定設(shè)計VDL-M4通信方案。其次,研究HackRF One的硬件結(jié)構(gòu)和GNU Radio的軟件架構(gòu),重點分析... 

【文章來源】：中國民航大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
注釋表
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 民用飛機甚高頻數(shù)據(jù)鏈的實施方案
        1.2.2 機載數(shù)據(jù)鏈國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 軟件無線電技術(shù)
        1.2.4 研究發(fā)展趨勢及存在的問題
    1.3 論文研究內(nèi)容
        1.3.1 論文主要工作
        1.3.2 各章節(jié)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)安排
第二章 GNU RADIO和 HACKRF ONE軟件無線電平臺
    2.1 GNU RADIO和 HACKRF ONE平臺概述
    2.2 GNU RADIO平臺
        2.2.1 GNU Radio內(nèi)部結(jié)構(gòu)
        2.2.2 GNU Radio的信息調(diào)度機制
        2.2.3 GNU Radio的圖形化界面GRC及其模塊
    2.3 平臺硬件環(huán)境HACKRF ONE
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于GFSK調(diào)制的VDL-M4 收發(fā)機設(shè)計與實現(xiàn)
    3.1 VDLM4信號物理層協(xié)議分析
    3.2 VDL-M4的收發(fā)機總體設(shè)計
    3.3 VDL-M4發(fā)射機設(shè)計和實現(xiàn)
        3.3.1 發(fā)射機信源模塊
        3.3.2 數(shù)據(jù)包編碼模塊
        3.3.3 面向VDL-M4的GFSK調(diào)制模塊
        3.3.4 Osmocom Sink模塊
    3.4 VDL-M4接收機設(shè)計和實現(xiàn)
        3.4.1 Osmocom Source模塊
        3.4.2 面向VDL-M4的GFSK解調(diào)模塊
        3.4.3 碼元同步模塊改進
        3.4.4 數(shù)據(jù)包解碼模塊
    3.5 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)測試及結(jié)果分析
    4.1 碼元同步模塊測試
        4.1.1 測試環(huán)境與參數(shù)
        4.1.2 實驗結(jié)果與分析
    4.2 發(fā)射端和接收端測試
        4.2.1 測試環(huán)境與參數(shù)
        4.2.2 信號收發(fā)測試
        4.2.3 信號傳輸距離測試
        4.2.4 民航報文收發(fā)測試
    4.3 數(shù)據(jù)包測試
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻
作者簡介



本文編號：3438942