本文關(guān)鍵詞：基于SCA和USRP的通信系統(tǒng)設計與實現(xiàn)

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【摘要】：近年來軟件無線電技術(shù)得到了長足的發(fā)展,軟件無線電已成為無線通信領域未來發(fā)展的方向,不論是軍事還是商業(yè)領域都將引起一場變革。軟件通信體系結(jié)構(gòu)(SCA)規(guī)范被廣泛用于實現(xiàn)電臺軟件的智能化、標準化及平臺化,因此獲得了各標準組織的廣泛認可。本文設計的通信系統(tǒng)的架構(gòu)就是基于SCA規(guī)范來搭建的。論文闡述了SCA規(guī)范的實現(xiàn)方法,并探究了近期推出的SCA4.0規(guī)范中所作的改進及其增加的新功能特性。通用軟件無線電外設(USRP)包括母板和子板兩部分,母板完成信號在基帶和中頻之間的轉(zhuǎn)換,而子板完成信號在中頻和射頻之間的轉(zhuǎn)換。本文在搭建通信系統(tǒng)的軟件平臺時設計了用于配置和驅(qū)動USRP硬件平臺的USRP邏輯設備組件,從而使相對低廉的USRP設備能夠用于搭建滿足SCA規(guī)范的軟件無線電系統(tǒng)。本文針對SCA規(guī)范和USRP設備所具備的優(yōu)點設計并實現(xiàn)了基于SCA+USRP的通信系統(tǒng)。本文完成工作如下:1.探究軟件無線電(SDR)中關(guān)鍵性的技術(shù)規(guī)范及其實現(xiàn)方法。首先介紹了SDR中對于系統(tǒng)的移植性和重用性至關(guān)重要的JTRS APIs規(guī)范的構(gòu)成及各接口功能。接著,闡述了SCA規(guī)范的實現(xiàn)方法,并探究了近期推出的SCA4.0規(guī)范所具有的新功能特性,這對于未來搭建基于SCA規(guī)范的通信系統(tǒng)具有重要的指導意義。2.設計基于SCA+USRP的通信系統(tǒng)的軟硬件平臺。硬件平臺包括PC終端和USRP,其中,USRP由USRP N210母板和SBX射頻子板構(gòu)成。軟件平臺則遵循SCA規(guī)范和JTRS APIs規(guī)范進行搭建,主要涉及CORBA中間件的優(yōu)化、核心框架功能模塊、設備服務組件設計和波形應用組件設計。3.完成基于SCA+USRP的通信系統(tǒng)中設備組件的設計。論文首先提出了SCA規(guī)范中邏輯設備組件的設計方法,然后闡述了基于SCA+USRP的通信系統(tǒng)中以太網(wǎng)設備、USRP設備和CPU設備的具體實現(xiàn)。4.對基于SCA+USRP的通信系統(tǒng)進行正確性驗證。論文搭建了基于SCA+USRP的通信系統(tǒng)的實驗平臺,在通信系統(tǒng)中基帶信號采用QPSK調(diào)制方式,最后利用該通信系統(tǒng)的實驗平臺進行數(shù)據(jù)和語音傳輸證明了系統(tǒng)設計的正確性。
【學位授予單位】：湖南師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN92
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本文編號：1146560