本文關鍵詞：超寬帶及OFDM信號仿真軟件數據生成模塊設計

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【摘要】：任意波形發(fā)生器是電子測量中的一種信號源,能夠為被測系統(tǒng)提供激勵信號。任意波形發(fā)生器產生測試信號的功能不僅要靠自身硬件,更依賴于與其配套的波形編輯軟件。正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)和超寬帶是現(xiàn)階段無線通信領域研究的熱點,為了能夠使任意波形發(fā)生器生成OFDM和超寬帶測試信號,本文針對波形編輯軟件中的OFDM和超寬帶信號數據生成模塊展開研究,主要內容如下:1)OFDM調制實現(xiàn)方案分析。首先討論了OFDM調制原理及其快速傅里葉反變換(Inverse Fast Fourier Transform,IFFT)實現(xiàn),然后介紹了WiMedia超寬帶物理層標準并分析了OFDM技術在超寬帶技術中的應用,最后經過綜合分析,確立了使用對OFDM信號表達式采樣來實現(xiàn)OFDM調制。相對于IFFT方式,該方案能夠更加靈活的設置OFDM信號的采樣率及采樣點數。2)設計并實現(xiàn)OFDM信號數據生成模塊。通過對OFDM信號在通信物理層生成過程的分析,設計出一套通用OFDM信號數據生成模塊。該模塊通過使用卷積碼、擾碼等編碼實現(xiàn)了自定義生成數字基帶信號,通過設置子載波個數、頻率間隔等參數實現(xiàn)了自定義OFDM調制過程。該模塊還實現(xiàn)了自定義幀結構和為OFDM信號添加載波頻偏和相位噪聲等非理想特性。3)設計并實現(xiàn)超寬帶信號數據生成模塊。按照WiMedia物理層標準中規(guī)定的信號生成流程,實現(xiàn)了從超寬帶信號的幀結構的構成,再到基帶信號和射頻信號的生成。4)測試與驗證。通過不同測試用例對實現(xiàn)的數據生成模塊進行測試,將生成的波形數據用任意波形發(fā)生器還原,然后利用示波器與頻譜儀對生成的信號進行分析驗證。經過測試與驗證,本文設計的OFDM信號數據生成模塊能夠生成通用的OFDM信號,超寬帶信號數據生成模塊能夠生成符合WiMedia標準的超寬帶信號。
【關鍵詞】：波形編輯軟件 OFDM WiMedia超寬帶
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN925;TN929.53;TP391.9
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-14
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 國內外發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.3 本文主要內容及章節(jié)安排12-14
• 1.3.1 本文主要內容12
• 1.3.2 本文章節(jié)安排12-14
• 第二章 OFDM調制實現(xiàn)方案14-29
• 2.1 OFDM調制原理14-21
• 2.1.1 IQ調制原理14-15
• 2.1.2 OFDM調制原理15-19
• 2.1.3 OFDM調制IFFT實現(xiàn)19-21
• 2.2 WIMEDIA超寬帶物理層標準21-27
• 2.2.1 超寬帶信號頻帶分布21-22
• 2.2.2 幀結構及其相關參數22-27
• 2.3 OFDM調制實現(xiàn)方案27-28
• 2.4 開發(fā)平臺介紹28
• 2.5 本章小結28-29
• 第三章 OFDM信號數據生成模塊設計29-52
• 3.1 OFDM信號數據生成模塊需求分析29-33
• 3.2 OFDM信號生成流程設計33-35
• 3.3 OFDM信號數據生成模塊實現(xiàn)35-51
• 3.3.1 數字基帶信號生成模塊實現(xiàn)35-43
• 3.3.2 OFDM符號生成模塊實現(xiàn)43-46
• 3.3.3 OFDM幀生成模塊實現(xiàn)46-48
• 3.3.4 射頻信號生成模塊實現(xiàn)48-51
• 3.4 本章小結51-52
• 第四章 超寬帶信號數據生成模塊設計52-63
• 4.1 超寬帶信號數據生成模塊需求分析52-53
• 4.2 超寬帶信號生成流程設計53-54
• 4.3 超寬帶信號數據生成模塊實現(xiàn)54-62
• 4.3.1 PLCP前導生成實現(xiàn)54-55
• 4.3.2 PLCP報頭生成實現(xiàn)55-57
• 4.3.3 PSDU生成實現(xiàn)57-58
• 4.3.4 基帶信號與射頻信號生成實現(xiàn)58-62
• 4.4 本章小結62-63
• 第五章 測試與驗證63-76
• 5.1 測試方法與平臺63
• 5.2 OFDM信號數據生成模塊測試63-68
• 5.3 超寬帶信號數據生成模塊測試68-75
• 5.4 本章小結75-76
• 第六章 總結與展望76-77
• 致謝77-78
• 參考文獻78-80
• 攻讀碩士期間取得的研究成果80-81

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本文編號：520423