發(fā)布時(shí)間：2018-05-20 07:52

  本文選題：軟件無(wú)線電 + Linux　； 參考：《北京郵電大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：隨著移動(dòng)通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展,4G、5G等相關(guān)新業(yè)務(wù)、新標(biāo)準(zhǔn)正在頻繁的演進(jìn)和更新。新的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)在帶來(lái)更高速率業(yè)務(wù)能力的同時(shí),對(duì)通信協(xié)議算法的研究驗(yàn)證平臺(tái)提出了更高的要求。同時(shí),高速率新業(yè)務(wù)也對(duì)復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境下的微基站等設(shè)備提出了新需求。因此,在對(duì)LTE等通信系統(tǒng)的新業(yè)務(wù)、新標(biāo)準(zhǔn)研究過程中,需要一種具備高效開發(fā)、快速驗(yàn)證能力的研究與測(cè)試平臺(tái),并且該平臺(tái)應(yīng)當(dāng)具備可擴(kuò)展、可移植、靈活的特性�？梢�,基于通用處理器的高性能、靈活可調(diào)的軟件無(wú)線電平臺(tái)是滿足此需求的一種可行方案。本文的研究工作主要分為小型化場(chǎng)景下的嵌入式遠(yuǎn)端測(cè)試平臺(tái)以及基于X86處理器的高性能通用算法驗(yàn)證平臺(tái)。軟件平臺(tái)作為系統(tǒng)的支撐平臺(tái),不僅需要提供完整的軟硬件數(shù)據(jù)傳輸鏈路,同時(shí)需要保證軟件平臺(tái)整體的靈活性和可移植性。首先,本文研究了軟件無(wú)線電系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)以及關(guān)鍵技術(shù)。在此基礎(chǔ)上分析了系統(tǒng)的整體架構(gòu)。其次,本文分析了小型化測(cè)試平臺(tái)的功能需求,根據(jù)需求設(shè)計(jì)了嵌入式軟件無(wú)線電系統(tǒng)的軟件架構(gòu)。之后,根據(jù)架構(gòu)設(shè)計(jì)分別實(shí)現(xiàn)了嵌入式系統(tǒng)構(gòu)建、本地控制以及遠(yuǎn)端交互等功能模塊。再次,本文研究分析了高性能算法驗(yàn)證平臺(tái)的功能需求,基于分析結(jié)果設(shè)計(jì)了 X86軟件平臺(tái)的整體架構(gòu)。在此基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了 PCI Express驅(qū)動(dòng)接口、I/O發(fā)送鏈路以及DMA高速接收方案。最后,本文通過系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證的方式對(duì)本文實(shí)現(xiàn)的軟件平臺(tái)接口和傳輸功能進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證。本文通過遠(yuǎn)端基帶數(shù)據(jù)的發(fā)送驗(yàn)證了小型嵌入式平臺(tái)的正確性。同時(shí),本文設(shè)計(jì)了 X86平臺(tái)的圖形控制界面,通過發(fā)送LTE下行幀數(shù)據(jù)驗(yàn)證X86算法驗(yàn)證平臺(tái)的可靠性,并通過波形繪制功能驗(yàn)證了直接內(nèi)存存取(Direct Memory Access,DMA)接收和數(shù)據(jù)處理功能的正確性。本文通過以上幾方面的研究分析、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)和測(cè)試驗(yàn)證完成了基于Linux的小型化嵌入式軟件平臺(tái)和X86高性能軟件平臺(tái)的課題研究工作,為微基站、“云”驗(yàn)證以及通信算法驗(yàn)證平臺(tái)等應(yīng)用場(chǎng)景提供了靈活、可移植、可擴(kuò)展的軟件無(wú)線電測(cè)試平臺(tái)支持。
[Abstract]:With the rapid development of mobile communication technology and Internet technology and other related new services, the new standards are frequently evolving and updating. The new protocol standard not only brings higher speed traffic capability, but also puts forward higher requirements for the research and verification platform of communication protocol algorithm. At the same time, high-rate new services also put forward new requirements for equipment such as micro-base station in complex indoor environment. Therefore, in the research process of new services and new standards for LTE and other communication systems, a research and testing platform with high efficiency and rapid verification capability is needed, and the platform should have the characteristics of extensibility, portability and flexibility. It can be seen that a flexible and adjustable software radio platform based on universal processor is a feasible solution to meet this requirement. The research work in this paper is divided into embedded remote test platform based on miniaturization scenario and high performance universal algorithm verification platform based on X86 processor. As the supporting platform of the system, the software platform not only needs to provide complete software and hardware data transmission links, but also needs to ensure the flexibility and portability of the software platform as a whole. Firstly, the theoretical basis and key technologies of software radio system are studied. On this basis, the overall structure of the system is analyzed. Secondly, the functional requirements of the miniaturized test platform are analyzed, and the software architecture of embedded software radio system is designed according to the requirement. Then, the embedded system construction, local control and remote interaction are implemented according to the architecture design. Thirdly, this paper analyzes the functional requirements of the high performance algorithm verification platform, and designs the overall architecture of the X86 software platform based on the analysis results. On this basis, the PCI Express driver interface I / O transmission link and DMA high-speed receiving scheme are implemented. Finally, the software platform interface and transmission function realized in this paper are tested and verified by system level verification. The correctness of small embedded platform is verified by sending remote baseband data in this paper. At the same time, the graphic control interface of X86 platform is designed, and the reliability of X86 algorithm is verified by sending LTE downlink frame data. The correctness of direct memory access direct Memory access DMA (DMA) reception and data processing is verified by waveform rendering function. Through the research and analysis of the above aspects, this paper designs, implements and tests the research work of miniaturized embedded software platform based on Linux and X86 high performance software platform, which is the micro-base station. Cloud verification and communication algorithm verification platform provide flexible portable extensible software radio test platform support.
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP311.52;TP316.81

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;AD9361:3G(4G)基站收發(fā)器解決方案[J];世界電子元器件;2014年04期

2 宋騰輝;竇崢;林云;;智能無(wú)線電技術(shù)[J];中興通訊技術(shù);2014年01期

3 侯杭呈;王憶文;李輝;;一種基于PCI Express總線的DMA高速傳輸系統(tǒng)[J];微電子學(xué);2013年03期

4 張茂天;張磊;郭曉;孫鈞;;基于設(shè)備樹的MPC8247嵌入式Linux系統(tǒng)開發(fā)[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2013年05期

5 牛少平;田澤;廖寅龍;;PCI Express專用DMA控制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展;2012年07期

6 王瑩;;Xilinx可擴(kuò)展處理平臺(tái):ZYNQ嵌入式處理器與FPGA集成的獨(dú)特創(chuàng)舉[J];電子產(chǎn)品世界;2012年02期

7 王珂;;軟件無(wú)線電的關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用[J];通信與信息技術(shù);2011年01期

8 陶玉柱;胡建旺;崔佩璋;;軟件無(wú)線電技術(shù)綜述[J];通信技術(shù);2011年01期

9 陳海燕;任松巖;;嵌入式Linux根文件系統(tǒng)的研究[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2010年04期

10 鄒月;陳建兵;;Socket的網(wǎng)絡(luò)編程研究與實(shí)現(xiàn)[J];電腦編程技巧與維護(hù);2009年08期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 杜_(tái)g峰;王力生;;Linux下的I/O地址訪問的研究[A];計(jì)算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用進(jìn)展·2007——全國(guó)第18屆計(jì)算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用（CACIS）學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 房驥;基于多核CPU的軟件無(wú)線電平臺(tái)研發(fā)及應(yīng)用技術(shù)研究[D];北京交通大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 丁鵬仁;基于ZYNQ的軟件無(wú)線電平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];北京郵電大學(xué);2015年

2 張晨;基于Linux的軟件無(wú)線電SDK設(shè)計(jì)[D];北京郵電大學(xué);2015年

3 鄧怡豪;軟件無(wú)線電平臺(tái)基帶處理的研究與WIFI應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)[D];北京郵電大學(xué);2015年

4 李浩;基于軟件無(wú)線電的數(shù)字接收機(jī)[D];電子科技大學(xué);2013年

5 張宇;基于軟件無(wú)線電的QAM調(diào)制解調(diào)的軟件實(shí)現(xiàn)[D];哈爾濱理工大學(xué);2012年

6 王奇;基于GNURadio的軟件無(wú)線電平臺(tái)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

7 劉曉光;基于PCI-E接口數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];華中科技大學(xué);2011年

8 謝昌敏;基于軟件無(wú)線電的3G調(diào)制解調(diào)技術(shù)的研究[D];江西理工大學(xué);2010年

9 張偉;基于SCA的軟件無(wú)線電應(yīng)用可視化編輯器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2009年

10 鄧漫齡;ARM嵌入式Linux系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];北京郵電大學(xué);2009年

，

本文編號(hào)：1913785