伴隨著對大功率供電系統(tǒng)的需求,DC/DC并聯(lián)均流技術能夠很好地滿足大功率負載的要求。隨著無線通信的發(fā)展,將無線通信應用于電力電子領域不僅減少復雜的物理連線且易于系統(tǒng)維護和重構,使DC/DC并聯(lián)無線均流技術越來越受科研人員的青睞。無線通信作為未來通信的手段,本文將先進的軟件無線電技術用于DC/DC并聯(lián)系統(tǒng)中,并對軟件無線電設計的理論基礎和核心技術進行了闡述。本文首先根據(jù)軟件無線電中心思想,對課題使用的無線收發(fā)硬件平臺及其選擇的器件進行了詳細說明,主要包括DSP模塊、FPGA模塊、ADC/DAC、本地振蕩器（SI4133）以及模擬正交上/下變頻器和智能天線,從而為進一步的通訊算法優(yōu)化提供了基礎與平臺。本文搭建了基于BPSK的軟件無線電通信平臺,并劃分了系統(tǒng)功能,分別從發(fā)射端與接收端描述信號處理的過程。使用集成開發(fā)工具Quartus II 11.0和Verilog HDL語言對系統(tǒng)各通信功能模塊進行設計,主要包括并行收/發(fā)通信接口、組幀/解幀模塊、BPSK調(diào)制/解調(diào)模塊以及數(shù)字下變頻和控制接口SPI設計,并利用SignalTap II采集各模塊FPGA仿真波形,驗證了設計的正確性。然后,將軟... 

【文章來源】：安徽工業(yè)大學安徽省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究的背景和意義
        1.1.1 分布式電源系統(tǒng)概述
        1.1.2 DC/DC變換器并聯(lián)均流技術
        1.1.3 無線通信技術的優(yōu)勢
    1.2 無線均流控制策略的國內(nèi)外應用研究現(xiàn)狀
    1.3 軟件無線電技術概述
        1.3.1 軟件無線電基本概念
        1.3.2 軟件無線電關鍵技術
    1.4 課題研究目的
    1.5 本文主要研究內(nèi)容
第二章 軟件無線電理論基礎及其核心技術
    2.1 信號采樣基本理論
        2.1.1 Nyquist采樣定理
        2.1.2 帶通信號采樣理論
        2.1.3 多速率信號處理理論
    2.2 軟件無線電基本體系結構
        2.2.1 射頻全寬帶低通采樣數(shù)字化結構
        2.2.2 射頻直接帶通采樣數(shù)字化結構
        2.2.3 寬帶中頻帶通采樣數(shù)字化結構
    2.3 數(shù)字下變頻技術
        2.3.1 數(shù)字下變頻基本原理
        2.3.2 數(shù)字下變頻結構
    2.4 數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術
    2.5 本章小結
第三章 系統(tǒng)信號處理硬件平臺
    3.1 系統(tǒng)硬件整體架構概況
        3.1.1 發(fā)射端信號處理過程
        3.1.2 接收端信號處理過程
    3.2 射頻模擬前端及天線
        3.2.1 發(fā)射通道模擬上變頻模塊
        3.2.2 接收通道模擬下變頻模塊
        3.2.3 本地振蕩器
        3.2.4 無源天線
    3.3 數(shù)模/模數(shù)轉換模塊
        3.3.1 發(fā)射端D/A轉換模塊
        3.3.2 接收端A/D轉換模塊
    3.4 數(shù)字前端及基帶處理模塊
        3.4.1 DSP模塊
        3.4.2 FPGA模塊
    3.5 本章小結
第四章 系統(tǒng)功能軟件設計及其FPGA實現(xiàn)
    4.1 軟件無線電系統(tǒng)功能開發(fā)平臺
        4.1.1 基于BPSK的軟件無線電通信平臺
        4.1.2 軟件無線電系統(tǒng)功能劃分
    4.2 系統(tǒng)軟件開發(fā)環(huán)境及設計語言概述
        4.2.1 集成開發(fā)環(huán)境Quartus II
        4.2.2 硬件描述語言介紹
        4.2.3 Altera IP核
    4.3 系統(tǒng)采樣時鐘產(chǎn)生模塊
    4.4 發(fā)射端功能軟件化設計及其FPGA仿真實現(xiàn)
        4.4.1 發(fā)射端并行通信接收口設計
        4.4.2 數(shù)據(jù)并串轉換組幀模塊實現(xiàn)
        4.4.3 BPSK調(diào)制上變頻模塊
    4.5 接收端功能軟件化設計及其FPGA仿真實現(xiàn)
        4.5.1 數(shù)字下變頻模塊
        4.5.2 BPSK解調(diào)模塊
        4.5.3 數(shù)據(jù)串并轉換解幀的FPGA實現(xiàn)
        4.5.4 接收端并行通信發(fā)送口設計
    4.6 FPGA對外圍器件配置控制設計
    4.7 系統(tǒng)整體功能調(diào)試實現(xiàn)
        4.7.1 系統(tǒng)穩(wěn)定性驗證
        4.7.2 系統(tǒng)整體延時測試
    4.8 本章小結
第五章 軟件平臺優(yōu)化設計及其在DC/DC并聯(lián)無線均流中應用
    5.1 應用于并聯(lián)DC/DC變換器系統(tǒng)的幾種數(shù)據(jù)位寬設計
        5.1.1 十位數(shù)據(jù)位寬設計及其系統(tǒng)測試
        5.1.2 六位數(shù)據(jù)位寬設計及其系統(tǒng)測試
        5.1.3 四位數(shù)據(jù)位寬設計及其系統(tǒng)測試
        5.1.4 實驗結果對比分析
    5.2 并聯(lián)BUCK系統(tǒng)無線均流穩(wěn)態(tài)實驗
    5.3 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
參考文獻
附錄A 圖表清單
附錄B 無線收發(fā)RTL級程序設計
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]變頻技術在軟件無線電中的應用研究[J]. 劉澤軍,劉波粒.  無線電通信技術. 2007(03)
[2]射頻帶通采樣技術在軟件無線電電臺中的應用[J]. 張沫陽,盧繼華.  軍民兩用技術與產(chǎn)品. 2006(08)
[3]DC/DC模塊有源均流技術研究[J]. 張軍明,謝小高,吳新科,錢照明.  中國電機工程學報. 2005(19)
[4]DC/DC變換器無均流線均流控制方法[J]. 符贊宣,瞿文龍.  電力電子技術. 2003(05)

博士論文
[1]分布式電源系統(tǒng)穩(wěn)定性研究[D]. 李安壽.哈爾濱工業(yè)大學 2014

碩士論文
[1]基于FPGA的抗多徑干擾遙測接收系統(tǒng)的研究與設計[D]. 李平.電子科技大學 2015
[2]基于軟件無線電的高速信號處理平臺設計與實現(xiàn)[D]. 劉建勛.西安電子科技大學 2014
[3]基于分時交替的高速高精度ADC設計與硬件實現(xiàn)[D]. 焦少波.電子科技大學 2013
[4]基于FPGA的數(shù)字下變頻的研究與分析[D]. 羅琳.西安電子科技大學 2013
[5]基于FPGA的數(shù)字頻譜分析儀的設計與優(yōu)化[D]. 劉桂華.天津大學 2012
[6]基于SDR平臺數(shù)字前端技術的研究與設計[D]. 陳思瑤.桂林電子科技大學 2011
[7]2.4GHz無線發(fā)射機射頻前端的研制[D]. 王文斌.重慶大學 2010
[8]穿墻雷達收發(fā)信機研究[D]. 孔柯柯.電子科技大學 2010
[9]寬帶DRFM的帶寬擴展技術研究[D]. 李淑婧.西安電子科技大學 2010
[10]接收機射頻前端關鍵模塊的設計與實現(xiàn)[D]. 徐蕾.華中科技大學 2007



本文編號：3155369