本文關(guān)鍵詞：基于ZYNQ的軟件無線電平臺設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：隨著無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展,如今的無線通信是一個(gè)多種通信制式并存的領(lǐng)域。這種變革使得原有依賴于硬件實(shí)現(xiàn)的傳統(tǒng)無線通信系統(tǒng)難以滿足不斷發(fā)展的通信需求。而軟件無線電技術(shù)的出現(xiàn),使得通信系統(tǒng)不再受硬件的限制。這種具有自適應(yīng)、可擴(kuò)展能力的技術(shù)在當(dāng)前的通信領(lǐng)域非�；钴S。面對軟件無線電的廣闊應(yīng)用前景,作者在研究生期間致力于微嵌入式軟件無線電平臺的開發(fā),相比于市場中的其它平臺,該平臺有著更好的靈活性、開放性和易升級性,而且可以靈活使用軟硬件資源來開發(fā)相關(guān)應(yīng)用。 該平臺包含硬件模塊和軟件部分的算法庫及人機(jī)交互界面,為用戶提供完整的通用標(biāo)準(zhǔn)平臺,可以使開發(fā)者專注于核心問題,加速基礎(chǔ)研究和原型驗(yàn)證。該平臺是基于Zynq的嵌入式軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì),也是業(yè)界第一款A(yù)RM+FPGA架構(gòu)的軟件無線電平臺,需要重點(diǎn)考慮Zynq軟硬件資源的合理使用和數(shù)據(jù)交互接口的設(shè)計(jì),以獲得系統(tǒng)最優(yōu)處理速度。目前,在保證平臺最大性能的情況下,提供給用戶開放使用Zynq軟硬件資源超過50%。另外,該平臺提供的算法庫都具有接口可配置性,是設(shè)計(jì)的另一個(gè)難點(diǎn)。 本項(xiàng)目的重點(diǎn)內(nèi)容是根據(jù)需求完成基于Zynq的軟件無線電主體框架的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。首先是實(shí)現(xiàn)平臺底層硬件接口,搭建完整的數(shù)據(jù)交互通路,包括接口配置和驅(qū)動開發(fā)。其次,利用Zynq的邏輯資源,開發(fā)高速通信算法庫。然后,使用Zynq的處理器資源,移植嵌入式系統(tǒng),搭建平臺上層控制界面。最后,基于該平臺,開發(fā)相關(guān)驗(yàn)證,例如,應(yīng)用于軟件無線電通信數(shù)據(jù)傳輸?shù)膲嚎s算法。作者的工作覆蓋了上述全部設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。目前,本平臺可以實(shí)現(xiàn)正確的數(shù)據(jù)傳輸,可以根據(jù)用戶需求,進(jìn)行下一步應(yīng)用開發(fā)。
【關(guān)鍵詞】：軟件無線電 ZYNQ AXI接口 通信算法庫 壓縮算法
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN925
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 目錄7-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 課題的研究背景及研究意義9-12
• 1.2 作者的主要工作12-13
• 1.3 論文的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容13-14
• 第二章 軟件無線電理論基礎(chǔ)及實(shí)現(xiàn)技術(shù)14-24
• 2.1 軟件無線電理論基礎(chǔ)14-17
• 2.1.1 軟件無線電的概念14-15
• 2.1.2 數(shù)字信號處理技術(shù)15-17
• 2.2 基于ZYNQ的軟件無線電實(shí)現(xiàn)技術(shù)17-19
• 2.2.1 ZYNQ簡介17-18
• 2.2.2 基于ZYNQ的軟件無線電設(shè)計(jì)流程18-19
• 2.3 AD9361射頻收發(fā)模塊19-20
• 2.4 AXI接口20-23
• 2.5 本章小結(jié)23-24
• 第三章 基于ZYNQ的軟件無線電平臺設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)24-62
• 3.1 平臺主體架構(gòu)24-30
• 3.1.1 主體框架24-26
• 3.1.2 平臺啟動26-27
• 3.1.3 平臺系統(tǒng)27-29
• 3.1.4 平臺界面29-30
• 3.2 底層硬件接口API30-47
• 3.2.1 高速接口AXI30-36
• 3.2.2 AD9361寄存器配置36-46
• 3.2.3 AD9361數(shù)據(jù)接口設(shè)計(jì)46-47
• 3.3 算法庫函數(shù)API47-52
• 3.3.1 擾碼模塊47-48
• 3.3.2 卷積模塊48-50
• 3.3.3 調(diào)制模塊50-51
• 3.3.4 FFT51-52
• 3.3.5 多速率信號處理52
• 3.4 平臺應(yīng)用52-61
• 3.4.1 基于ZYNQ平臺的數(shù)據(jù)壓縮設(shè)計(jì)52-61
• 3.5 本章小結(jié)61-62
• 第四章 平臺驗(yàn)證與測試62-70
• 4.1 基于ZYNQ平臺的數(shù)據(jù)壓縮算法仿真分析與實(shí)現(xiàn)62-63
• 4.2 算法驗(yàn)證63-64
• 4.3 冗余帶寬消除實(shí)現(xiàn)與驗(yàn)證64-66
• 4.4 分組壓縮與最佳量化實(shí)現(xiàn)與驗(yàn)證66-69
• 4.5 本章小結(jié)69-70
• 第五章 總結(jié)與展望70-72
• 5.1 總結(jié)70
• 5.2 展望70-72
• 參考文獻(xiàn)72-75
• 致謝75-77
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄77

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 劉春霞,王飛雪;分?jǐn)?shù)倍采樣率轉(zhuǎn)換中內(nèi)插與抽取的順序研究[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2005年06期

2 王海濤,劉曉明;軟件無線電技術(shù)的進(jìn)展及應(yīng)用[J];電子世界;2005年03期

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本文編號：773002