【摘要】：隨著空間技術(shù)的日益成熟,各國(guó)對(duì)衛(wèi)星通信也提出了新的要求。傳統(tǒng)的衛(wèi)星數(shù)傳發(fā)射機(jī)的輸出信號(hào)載波頻點(diǎn),調(diào)制方式,編碼方式較為固定,一旦發(fā)射之后就沒法實(shí)現(xiàn)靈活可變。90年代提出的軟件無線電具有可軟件編程的特點(diǎn)。為了解決傳統(tǒng)的數(shù)傳發(fā)射機(jī)功能單一,成本較高的問題,本文提出設(shè)計(jì)基于軟件無線電技術(shù)的數(shù)傳發(fā)射機(jī),可以實(shí)現(xiàn)頻率,調(diào)制方式,數(shù)據(jù)率,帶寬和信道編碼等方面的在軌可重配置。因此,本文研究了軟件無線電平臺(tái)及上變頻系統(tǒng),完成的主要工作如下:首先通過研究軟件無線電的基本理論,設(shè)計(jì)了基于軟件無線電的數(shù)傳發(fā)射機(jī)方案;研究了軟件無線電平臺(tái)的系統(tǒng)組成,并設(shè)計(jì)X波段上變頻系統(tǒng)方案。研究X波段上變頻系統(tǒng)組成,確立上變頻系統(tǒng)方案和主要性能指標(biāo),研究上變頻系統(tǒng)模塊原理,并進(jìn)行混頻器、放大器、頻率合成器、濾波器等模塊的電路設(shè)計(jì)、射頻仿真以及系統(tǒng)功能調(diào)試,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一次變頻的低功耗低成本的上變頻系統(tǒng),可用于微納衛(wèi)星平臺(tái)。結(jié)合軟件無線電平臺(tái)和X波段上變頻系統(tǒng),進(jìn)行可重構(gòu)數(shù)傳發(fā)射機(jī)系統(tǒng)調(diào)試。實(shí)現(xiàn)了地面模擬在衛(wèi)星平臺(tái)上的數(shù)傳發(fā)射機(jī)的可重構(gòu)功能。驗(yàn)證了在軟件無線電平臺(tái)進(jìn)行軟件編程的數(shù)傳發(fā)射機(jī)試驗(yàn)。發(fā)射機(jī)的調(diào)制方式、數(shù)據(jù)率和輸出功率可重構(gòu),調(diào)試結(jié)果滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：V443.1;TN927.2
【圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文需更改任何硬件設(shè)備。軟件無線電是一種可重構(gòu)、可編程、可擴(kuò)展的無線電統(tǒng)。在本文使用平臺(tái)中，軟件無線電系統(tǒng)包括軟件無線電前端，這里由通用線電外設(shè)（USRP）組成，主要有模擬前端，ADC 和 DAC，以及數(shù)字前端還包括軟件無線電后端，即用于基帶信號(hào)處理的 GNURadio[31]。 其主要組 2-4 所示。

圖 2-5 USRP B210 實(shí)物圖線電發(fā)射系統(tǒng)調(diào)制方案研究io 和 USRP 組成的軟件無線電平臺(tái)上，可以進(jìn)課題采用的發(fā)射調(diào)制方案是多進(jìn)制移相鍵控，進(jìn)行介紹。SK）可以保持頻率和振幅不變，通過載波的相制利用兩個(gè)頻率相同但相位不同的載波信號(hào)來信號(hào)的相位相差 180 。BPSK 調(diào)制信號(hào)可以表列與一個(gè)正弦載波的相乘，即etstwtBPSKc( ) ()cos nss(t )ag(tnT)n為sT 的單個(gè)矩形脈沖，而na 的統(tǒng)計(jì)特性為 -11-P1P概率為概率為na

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 50Ω，因此在進(jìn)行電路及 PCB 板圖的設(shè)計(jì)之前，需要根據(jù)傳輸線模傳輸線的阻抗計(jì)算及設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)射頻傳輸線具有 50Ω 的特征阻特征阻抗與材料性質(zhì)和集合尺寸有關(guān)。當(dāng)射頻系統(tǒng)中的阻抗連續(xù)時(shí)射頻信號(hào)都能傳輸?shù)截?fù)載點(diǎn)，提升能源效率�？紤]所選芯片對(duì)板材介電常數(shù)的要求，選擇 Rogers4350 作為 PCB數(shù)為 3.8。使用 CITS25 軟件，選擇射頻傳輸線兩邊帶地線的走線方 廠家提供的板厚數(shù)據(jù)、鋪銅厚度等初步計(jì)算傳輸線的阻抗，仿真計(jì)抗如圖 3-2 所示。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2779817