White Space軟件無線電平臺信號檢測系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2020-12-19 20:47
隨著無線頻譜資源的日益減少,特別是可用頻譜資源的近乎枯竭,以及無線通訊流量的爆發(fā)式增長,動(dòng)態(tài)頻譜分配成為了今年來的熱門研究課題。470MHz-806MHz頻段處于低頻段,具有信號覆蓋廣、穿透力強(qiáng)等特性,適合大范圍網(wǎng)絡(luò)覆蓋,組網(wǎng)成本低,因此被國際公認(rèn)為“數(shù)字紅利”頻段。大多數(shù)先前的研究與應(yīng)用都集中在室外空白頻譜,但室內(nèi)空白頻譜的研究還有很大的可研究空間。受此情況的啟發(fā),并且根據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn)70%的頻譜需求來自室內(nèi)環(huán)境,在室內(nèi)白色頻譜空間進(jìn)行無線通訊有很強(qiáng)的潛力可以挖掘,因此本論文進(jìn)行了全面的研究來探索室內(nèi)可用頻譜空間。本論文通過硬件設(shè)備和軟件無線電技術(shù),設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了一套適用于中國和香港地區(qū)的無線電偵測系統(tǒng),進(jìn)行實(shí)地測試并且獲得有價(jià)值的研究數(shù)據(jù)。本論文所做的主要工作包括以下幾個(gè)方面:1、針對中國(包括香港地區(qū))與歐美電視頻譜制式不一的問題,本論文對中國地區(qū)的數(shù)字以及模擬信號進(jìn)行制式分析(香港采用中國數(shù)字電視信號標(biāo)準(zhǔn)),實(shí)現(xiàn)了對香港電視無線頻譜的精確測量,解決了普遍使用的能量檢測方法無法檢測弱信號以及與歐美制式不一的問題。2、通過本項(xiàng)目的精確設(shè)備對香港地區(qū)的電視無線頻譜進(jìn)行了大規(guī)模測量,研究和比...
【文章來源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究動(dòng)機(jī)與目的
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 發(fā)展歷史
1.3.2 國外主要廠商及研究進(jìn)展
1.4 論文主要內(nèi)容
1.5 章節(jié)安排
第二章 無線頻譜測量相關(guān)技術(shù)原理分析
2.1 系統(tǒng)平臺軟硬件介紹
2.1.1 硬件平臺USRP
2.1.2 軟件無線電平臺GNU Radio
2.1.3 USRP+ GNU Radio的關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)現(xiàn)方案
2.1.4 信號處理流程
2.2 電視信號檢測算法
2.2.1 模擬電視信號檢測
2.2.2 數(shù)字電視信號檢測
2.3 本章總結(jié)
第三章 室內(nèi)無線頻譜檢測系統(tǒng)(WISER)設(shè)計(jì)與分析
3.1 系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)要求
3.1.1 主要功能技術(shù)指標(biāo)
3.1.2 通常識別空白頻譜區(qū)域的技術(shù)
3.2 WISER系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.2.1 室內(nèi)定位系統(tǒng)
3.2.2 無線頻譜數(shù)據(jù)庫
3.2.3 實(shí)時(shí)信號檢測模塊
3.3 WISER系統(tǒng)可用頻譜分析
3.3.1 大規(guī)?捎眯盘栴l譜測量
3.3.2 測量觀察結(jié)果
3.4 本章總結(jié)
第四章 WISER實(shí)時(shí)信號檢測模塊設(shè)計(jì)
4.1 室內(nèi)頻譜特征測量
4.1.1 室內(nèi)測量位置和設(shè)計(jì)
4.1.2 白色頻譜空間閾值
4.2 室內(nèi)頻譜特征分析
4.2.1 長時(shí)間室內(nèi)特征檢測與分析
4.2.2 室內(nèi)頻譜分布特征分析
4.2.3 室內(nèi)信道相關(guān)性和位置相關(guān)性的穩(wěn)定性
4.2.4 室內(nèi)頻譜特征分析結(jié)論
4.3 實(shí)時(shí)信號檢測模塊
4.3.1 一次性頻譜分析
4.3.2 信道分組
4.3.3 信道位置聚類
4.3.4 室內(nèi)傳感器放置
4.4 本章小結(jié)
第五章 頻譜傳感器部署算法設(shè)計(jì)
5.1 算法
5.2 信道分類方法
5.2.1 信道位置聚類
5.2.2 信道聚類方法一:凝聚聚類(AC)
5.2.3 信道聚類方法二:模糊C類均值聚類(FCM)
5.2.4 室內(nèi)傳感器部署
5.3 本章小結(jié)
第六章 White Space信號檢測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與部署
6.1 場景和設(shè)置
6.1.1 場景
6.1.2 設(shè)置
6.2 性能評估
6.3 室內(nèi)傳感器部署數(shù)量分析
6.4 室內(nèi)定位誤差的影響
第七章 總結(jié)與展望
7.1 工作總結(jié)
7.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無線電廣播中軟件無線電技術(shù)的應(yīng)用[J]. 王祎. 中國新通信. 2019(01)
[2]空間軟件無線電標(biāo)準(zhǔn)和體系架構(gòu)研究[J]. 周力,魏急波,唐麒,熊俊,趙海濤,習(xí)勇. 衛(wèi)星與網(wǎng)絡(luò). 2018(05)
[3]基于軟件無線電平臺的DDST傳輸技術(shù)研究[J]. 楊培消,竇高奇,高俊,陳盈. 通信技術(shù). 2018(05)
[4]基于Wi-Fi的室內(nèi)定位技術(shù)研究[J]. 劉鍵. 信息通信. 2018(02)
[5]應(yīng)用于認(rèn)知無線電頻譜預(yù)測的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型[J]. 朱正國,何明星,柳榮其,劉澤民. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2017(12)
[6]面向軟件定義架構(gòu)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)[J]. 董瑋,陳共龍,曹晨紅,羅路遙,高藝. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(08)
[7]聚焦“白頻譜”:國外的管理法案與標(biāo)準(zhǔn)概覽[J]. 王興軍,程云笛,黃星煜. 電視技術(shù). 2014(17)
[8]基于認(rèn)知無線電技術(shù)的動(dòng)態(tài)頻譜分配方案研究[J]. 葛雨明,孫毅,蔣海,李軍,李忠誠. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2012(03)
[9]認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)頻譜分配與協(xié)作集劃分算法[J]. 楊威,班冬松,梁維發(fā),竇文華. 軟件學(xué)報(bào). 2012(01)
碩士論文
[1]基于FFT頻譜分析算法的虛擬示波器的研制[D]. 梅森.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
本文編號:2926548
【文章來源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究動(dòng)機(jī)與目的
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 發(fā)展歷史
1.3.2 國外主要廠商及研究進(jìn)展
1.4 論文主要內(nèi)容
1.5 章節(jié)安排
第二章 無線頻譜測量相關(guān)技術(shù)原理分析
2.1 系統(tǒng)平臺軟硬件介紹
2.1.1 硬件平臺USRP
2.1.2 軟件無線電平臺GNU Radio
2.1.3 USRP+ GNU Radio的關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)現(xiàn)方案
2.1.4 信號處理流程
2.2 電視信號檢測算法
2.2.1 模擬電視信號檢測
2.2.2 數(shù)字電視信號檢測
2.3 本章總結(jié)
第三章 室內(nèi)無線頻譜檢測系統(tǒng)(WISER)設(shè)計(jì)與分析
3.1 系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)要求
3.1.1 主要功能技術(shù)指標(biāo)
3.1.2 通常識別空白頻譜區(qū)域的技術(shù)
3.2 WISER系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.2.1 室內(nèi)定位系統(tǒng)
3.2.2 無線頻譜數(shù)據(jù)庫
3.2.3 實(shí)時(shí)信號檢測模塊
3.3 WISER系統(tǒng)可用頻譜分析
3.3.1 大規(guī)?捎眯盘栴l譜測量
3.3.2 測量觀察結(jié)果
3.4 本章總結(jié)
第四章 WISER實(shí)時(shí)信號檢測模塊設(shè)計(jì)
4.1 室內(nèi)頻譜特征測量
4.1.1 室內(nèi)測量位置和設(shè)計(jì)
4.1.2 白色頻譜空間閾值
4.2 室內(nèi)頻譜特征分析
4.2.1 長時(shí)間室內(nèi)特征檢測與分析
4.2.2 室內(nèi)頻譜分布特征分析
4.2.3 室內(nèi)信道相關(guān)性和位置相關(guān)性的穩(wěn)定性
4.2.4 室內(nèi)頻譜特征分析結(jié)論
4.3 實(shí)時(shí)信號檢測模塊
4.3.1 一次性頻譜分析
4.3.2 信道分組
4.3.3 信道位置聚類
4.3.4 室內(nèi)傳感器放置
4.4 本章小結(jié)
第五章 頻譜傳感器部署算法設(shè)計(jì)
5.1 算法
5.2 信道分類方法
5.2.1 信道位置聚類
5.2.2 信道聚類方法一:凝聚聚類(AC)
5.2.3 信道聚類方法二:模糊C類均值聚類(FCM)
5.2.4 室內(nèi)傳感器部署
5.3 本章小結(jié)
第六章 White Space信號檢測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與部署
6.1 場景和設(shè)置
6.1.1 場景
6.1.2 設(shè)置
6.2 性能評估
6.3 室內(nèi)傳感器部署數(shù)量分析
6.4 室內(nèi)定位誤差的影響
第七章 總結(jié)與展望
7.1 工作總結(jié)
7.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無線電廣播中軟件無線電技術(shù)的應(yīng)用[J]. 王祎. 中國新通信. 2019(01)
[2]空間軟件無線電標(biāo)準(zhǔn)和體系架構(gòu)研究[J]. 周力,魏急波,唐麒,熊俊,趙海濤,習(xí)勇. 衛(wèi)星與網(wǎng)絡(luò). 2018(05)
[3]基于軟件無線電平臺的DDST傳輸技術(shù)研究[J]. 楊培消,竇高奇,高俊,陳盈. 通信技術(shù). 2018(05)
[4]基于Wi-Fi的室內(nèi)定位技術(shù)研究[J]. 劉鍵. 信息通信. 2018(02)
[5]應(yīng)用于認(rèn)知無線電頻譜預(yù)測的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型[J]. 朱正國,何明星,柳榮其,劉澤民. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2017(12)
[6]面向軟件定義架構(gòu)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)[J]. 董瑋,陳共龍,曹晨紅,羅路遙,高藝. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(08)
[7]聚焦“白頻譜”:國外的管理法案與標(biāo)準(zhǔn)概覽[J]. 王興軍,程云笛,黃星煜. 電視技術(shù). 2014(17)
[8]基于認(rèn)知無線電技術(shù)的動(dòng)態(tài)頻譜分配方案研究[J]. 葛雨明,孫毅,蔣海,李軍,李忠誠. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2012(03)
[9]認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)頻譜分配與協(xié)作集劃分算法[J]. 楊威,班冬松,梁維發(fā),竇文華. 軟件學(xué)報(bào). 2012(01)
碩士論文
[1]基于FFT頻譜分析算法的虛擬示波器的研制[D]. 梅森.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
本文編號:2926548
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/2926548.html
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