發(fā)布時(shí)間：2017-11-15 08:14

  本文關(guān)鍵詞：基于變換域通信技術(shù)的視頻傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 變換域通信系統(tǒng) 抗干擾 FPGA開(kāi)發(fā) 視頻傳輸

【摘要】：隨著現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境日復(fù)雜,戰(zhàn)場(chǎng)業(yè)務(wù)豐富多樣,傳統(tǒng)的直接擴(kuò)頻通信系統(tǒng)有著頻譜利用率低,抗干擾能力也有待加強(qiáng)的缺點(diǎn)。針對(duì)于復(fù)雜電磁環(huán)境下抗干擾性能和頻譜效率優(yōu)化的問(wèn)題,提出了干擾環(huán)境下動(dòng)態(tài)調(diào)整的變換域通信系統(tǒng)(Transform Domain Communication System,TDCS)。變換域通信技術(shù)采用認(rèn)知無(wú)線(xiàn)電的理念,能夠識(shí)別電磁環(huán)境中可用頻譜,采用循環(huán)移位鍵控的高階調(diào)制方式提高信息傳輸效率,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜電磁環(huán)境下的干擾感知、頻譜聚合和信息的高效傳輸。本文研究了變換域通信系統(tǒng)(TDCS)的基本原理和關(guān)鍵技術(shù),分析了系統(tǒng)的相關(guān)性能。設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了基于Altera DE3平臺(tái)下FPGA發(fā)射機(jī)和接收機(jī)原理樣機(jī)。借助視頻采集、編碼解碼電路板和模擬上下變頻模塊搭建了基于TDCS的視頻傳輸系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了高請(qǐng)視頻的可靠傳輸。本文研究的內(nèi)容有:1、分析了變換域通信系統(tǒng)的基本原理、系統(tǒng)結(jié)構(gòu),闡述系統(tǒng)的各個(gè)模塊基本原理。對(duì)頻譜感知技術(shù)方式進(jìn)行說(shuō)明。分析了循環(huán)移位鍵控(Cyclic shift keying,CSK)調(diào)制技術(shù)和同步技術(shù)。針對(duì)于系統(tǒng)解調(diào),分析了相關(guān)器,匹配濾波器和頻域解調(diào)方式。2、分析了隨機(jī)相位和頻譜矩陣空穴數(shù)量對(duì)系統(tǒng)性能和參數(shù)的影響。仿真分析了變換域通信在高斯白噪聲信道下的誤碼率性能。研究了TDCS系統(tǒng)在單音,多音干擾下的抗干擾能力,并比較分析了TDCS和直接擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的通信效率和抗干擾性能。3、設(shè)計(jì)高清視頻流的壓縮和解碼的相關(guān)參數(shù),利用上位機(jī)程序控制高清視頻流的編碼和解碼。對(duì)發(fā)射機(jī)的模擬上變頻器件和接收機(jī)模擬下變頻進(jìn)行參數(shù)的設(shè)計(jì)、調(diào)試和測(cè)試。完成了不同板卡間的接口連接。4、完成了變換域通信系統(tǒng)的發(fā)射端和接收端的FPGA設(shè)計(jì),系統(tǒng)包括發(fā)射端(視頻采集模塊、視頻編碼模塊、基帶模塊,上變頻模塊)和接收端(下變頻模塊,解調(diào)模塊,視頻解碼模塊)。實(shí)現(xiàn)了解調(diào)匹配濾波器的動(dòng)態(tài)調(diào)整。并對(duì)整機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試和測(cè)試。設(shè)計(jì)完成了基于TDCS的視頻傳輸系統(tǒng),系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了1280*720P的高清視頻的傳輸,并保證系統(tǒng)的干信比為30dB的情況下建立通信。經(jīng)測(cè)試系統(tǒng)在信噪比EbN0為8dB時(shí),系統(tǒng)的誤碼率控制在410?數(shù)量級(jí)以下。
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TN919.8

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本文編號(hào)：1189019