【摘要】：本文屬于軟件工程范疇,是基于USRP軟件無線電平臺對解跳頻方案和均衡算法進行的研究。針對無線頻譜進行分析,結(jié)合網(wǎng)優(yōu)的智能化需要,使用USRP軟件無線電平臺對信號進行分析�，F(xiàn)存的移動通信技術(shù)應(yīng)用了多種調(diào)制方式和多止接入方式,由于現(xiàn)實中無線信道復雜多變,通常出于安全考慮往往采用了跳頻等技術(shù),需實時的跟蹤跳頻序列才能收到我們所要的數(shù)據(jù);要實時接收,解碼信號,需要消除多普勒頻移,碼間干擾等影響,需要采用均衡算法進行信號的解調(diào)。本文通過實驗論證,結(jié)合數(shù)據(jù)分析,確定了協(xié)議分析解跳頻的解決方法。論文基于USRP平臺進行解調(diào)頻方案研究,針對解跳頻對硬件的需求,明確先要解釋出信道中包含的跳頻信息,跳頻速率為一幀一跳,解析AGCH,可得到SDCCH的分配信息以及在相關(guān)頻點上的跳頻信息。然后運用DSP的程序控制射頻接收機的射頻前端根據(jù)跳頻信息執(zhí)行一幀一跳的頻率切換,從而使得接收到一路完整的鏈路信息,再根據(jù)協(xié)議解析相關(guān)數(shù)據(jù)。本文通過仿真實驗,探討了Viterbi均衡解調(diào)算法。為了走通研究流程,起初采用相位差的解調(diào)方式對信號進行解調(diào),但是相位差解調(diào)只能對信躁比比較大以及不存在碼間干擾的空中信號進行解調(diào),后采用數(shù)據(jù)分析和算法仿真功能強大的Matlab仿真平臺,重點探討了該智能網(wǎng)優(yōu)中的Viterbi軟判決均衡解調(diào)算法。均衡解調(diào)算法主要包含I/Q數(shù)據(jù)解旋,信道的估計、自動相關(guān)和匹配濾波,軟判決等問題。由于空中信號往往存在多普勒頻移以及碼間干擾,簡單相位差解調(diào)以及其他相干解調(diào)的方法不適用。采用USRP通用軟件無線電平臺采集實際空中I/Q數(shù)據(jù),對所采集的數(shù)據(jù)進行預處理后做Viterbi軟判決均衡解調(diào),協(xié)議分析,誤碼率低。
[Abstract]:This paper belongs to the category of software engineering. It is based on USRP software radio platform to study frequency hopping scheme and equalization algorithm. According to the analysis of wireless spectrum, the USRP software radio platform is used to analyze the signal. The existing mobile communication technology uses a variety of modulation methods and multi-stop access methods. Because of the complex and changeable wireless channel in reality, frequency hopping technology is usually used for security reasons. In order to receive the data we need to track the frequency hopping sequence in real time, to receive and decode the signal in real time, to eliminate the influence of Doppler frequency shift and inter-symbol interference, and to demodulate the signal using equalization algorithm. Through experimental demonstration and data analysis, the method of resolving frequency hopping in protocol analysis is determined. In this paper, based on the USRP platform, the scheme of de-frequency modulation is studied. According to the hardware requirement of de-frequency hopping, the frequency hopping information contained in the channel should be explained first, and the frequency hopping rate is one frame and one hop. The allocation information of SDCCH and the frequency hopping information on related frequency points can be obtained by analyzing AGCH,. Then the program of DSP is used to control the RF front-end of the RF receiver to perform the frequency switching of one frame and one hop according to the frequency hopping information, so that the complete link information is received and the relevant data are analyzed according to the protocol. In this paper, the Viterbi equalization demodulation algorithm is discussed through simulation experiments. In order to get through the research flow, the phase difference demodulation method is used to demodulate the signal at first, but the phase difference demodulation can only demodulate the air signal which has a large signal ratio and no intersymbol interference. After that, the soft decision equalization and demodulation algorithm of Viterbi in the intelligent network is discussed by using the powerful Matlab simulation platform of data analysis and algorithm simulation. Equalization demodulation algorithm mainly includes I / Q data unwinding, channel estimation, automatic correlation and matched filtering, soft decision and so on. Because Doppler frequency shift and inter-symbol interference often exist in air signal, simple phase difference demodulation and other coherent demodulation methods are not applicable. The I / Q data in the air is collected by using the USRP general software radio platform. After preprocessing the collected data, the Viterbi soft decision equalization demodulation is done. The protocol analysis shows that the error rate is low.
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN92

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