本文關(guān)鍵詞：基于SoC的無線調(diào)頻廣播數(shù)字中繼系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：軟件無線電(Software Defined Radio,SDR)是一種無線電廣播通信技術(shù),是一種基于軟件定義的無線通信協(xié)議。在構(gòu)建多頻、多模式以及多功能無線通訊設(shè)備的問題上軟件無線電提供了有效的、安全的解決方案。隨著無線通信與芯片技術(shù)的迅猛發(fā)展,軟件無線電的概念開始廣泛流行。但在軟、硬件處理上SDR需要極高速的性能,所以純粹的SDR并沒有在實(shí)際的產(chǎn)品中得到廣泛的應(yīng)用。本文所采用的AD9361射頻捷變收發(fā)器,在真正意義上將SDR概念廣泛應(yīng)用于實(shí)際產(chǎn)品中。本文搭建了由射頻捷變收發(fā)器AD9361和ZYNQ片上系統(tǒng)(System On Chip,SoC)組成的軟件無線電收發(fā)信機(jī)。使其能夠接收調(diào)頻廣播信號(hào),將射頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字中頻信號(hào)進(jìn)行處理,然后將處理后的信號(hào)再進(jìn)行發(fā)射。接下來由相同的收發(fā)信機(jī)進(jìn)行接收,從而組成了無線通信數(shù)字中繼系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)頻廣播信號(hào)的盲區(qū)覆蓋。無線數(shù)字中繼器較于傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中頻段的改變是利用模擬電路來實(shí)現(xiàn)的,信號(hào)處理是由硬件電路完成的,而基于SoC技術(shù)的無線電系統(tǒng)由軟硬件協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)的方法,使系統(tǒng)性能更容易滿足用戶需求,具有更好的靈活性和通用性。無線調(diào)頻廣播數(shù)字中繼系統(tǒng)由若干個(gè)軟件無線電收發(fā)信機(jī)組成,彼此間通過無線傳輸信號(hào)。由于片上系統(tǒng)中接收天線和發(fā)射天線距離較近,發(fā)射信號(hào)會(huì)耦合到接收端與原始的廣播信號(hào)一起被接收,產(chǎn)生自激現(xiàn)象,使得整個(gè)系統(tǒng)不能正常工作。因此,如何實(shí)現(xiàn)接收信號(hào)和發(fā)射信號(hào)的區(qū)分,這是目前系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中面臨的主要問題之一。本文提出了三種可行性方案:有線傳輸技術(shù),自適應(yīng)濾波技術(shù)和數(shù)字變頻技術(shù)。并對(duì)有線傳輸技術(shù)和數(shù)字變頻技術(shù)進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)合收發(fā)信機(jī)本身的特點(diǎn),確定采用數(shù)字變頻技術(shù)來實(shí)現(xiàn),有效地解決了在實(shí)際應(yīng)用中遇到的自激現(xiàn)象的問題。在軟件無線電收發(fā)信機(jī)中,數(shù)字上下變頻器是位于高速A/D、D/A和基帶信號(hào)處理模塊之間關(guān)鍵的數(shù)字信號(hào)處理模塊。本課題采用軟件無線電的思想,以及模塊化的設(shè)計(jì)理念,利用先進(jìn)的面向模型的開發(fā)工具,采用一種基于軟件無線電的高速數(shù)字收發(fā)信機(jī)中的上下變頻技術(shù),對(duì)無線調(diào)頻廣播進(jìn)行數(shù)字變頻,信號(hào)處理,實(shí)現(xiàn)頻譜搬移,解決收發(fā)信號(hào)之間的干擾。
【關(guān)鍵詞】：軟件無線電 數(shù)字中繼 調(diào)頻廣播 數(shù)字變頻 AD9361
【學(xué)位授予單位】：東華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN934.2
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-16
• §1.1 研究背景和意義10-11
• §1.2 軟件無線電及相關(guān)技術(shù)介紹11-12
• §1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• §1.4 論文研究目標(biāo)和內(nèi)容14-16
• 第二章 中頻數(shù)字化接收基本理論和方案分析16-25
• §2.1 信號(hào)采樣理論16-18
• §2.2 中頻數(shù)字化收發(fā)方案18-20
• §2.3 數(shù)字濾波器20-23
• §2.4 載波同步技術(shù)23-24
• §2.5 本章小結(jié)24-25
• 第三章 射頻捷變收發(fā)器AD936125-33
• §3.1 AD9361射頻捷變收發(fā)器25-26
• §3.2 AD9361內(nèi)部濾波器26-28
• §3.3 使能狀態(tài)機(jī)28
• §3.4 AD9361中頻率合成器及鎖相環(huán)28-32
• §3.5 本章小結(jié)32-33
• 第四章 收發(fā)信號(hào)間的干擾抑制33-52
• §4.1 有線傳輸技術(shù)33-34
• §4.2 自適應(yīng)濾波技術(shù)34-43
• §4.3 數(shù)字變頻技術(shù)43-51
• §4.5 本章小結(jié)51-52
• 第五章 SoC與AD9361芯片的系統(tǒng)搭建52-61
• §5.1 片上系統(tǒng)介紹及器件選擇52-54
• §5.2 系統(tǒng)的組成與工作方式54-55
• §5.3 系統(tǒng)啟動(dòng)與操作系統(tǒng)的搭建55-58
• §5.4 PS與PL接口技術(shù)58-59
• §5.5 本章小結(jié)59-61
• 第六章 無線調(diào)頻廣播數(shù)字中繼系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)61-71
• §6.1 收發(fā)信機(jī)功能驗(yàn)證61-64
• §6.2 調(diào)頻廣播信號(hào)在系統(tǒng)下的處理64-67
• §6.3 數(shù)字變頻實(shí)現(xiàn)頻譜搬移67-69
• §6.4 本章小結(jié)69-71
• 第七章 總結(jié)71-73
• 參考文獻(xiàn)73-75
• 攻讀碩士學(xué)位期間參加的項(xiàng)目、發(fā)表的論文情況75-76
• 致謝76-77
• 附錄77-85

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：基于SoC的無線調(diào)頻廣播數(shù)字中繼系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：294133