文档介绍：基于软件无线电平台的高速频谱分析算法研究与实现摘要无线通信的飞速发展已经让人们感受到优质的服务和越来越便捷的沟通,但同时,它又对不同标准下系统间的兼容性提出了的迫切的要求,即通信平台需要具备高度的灵活性和扩展升级能力。因此,以开放性、标准化、模块化为结构的软件定义的无线电琒教ǎ抟墒亲詈玫慕饩龇桨浮不仅具有完全可编程性和充分数字化的特点,而且硬件平台可满足不同实时性处理的要求,这使它拥有非常广阔的发展空间,如,衔接移动通信到的发展,实现军用电台的互通互联等。另一方面,大量成熟的谱分析算法都具有高分辨力,优异的方差性能以及实时的信号跟踪能力,而使得谱分析技术广泛应用于通信、雷达、生物医学以及工业勘探等领域,显著地提高了相关设备的性能和技术指标。但谱分析算法也有一定的局限性,即不同算法的适用性差异较大。因此,在同一个软件无线电平台上同时融入不同的谱分析算法,将使谱分析技术具有更大的灵活性、通用性以及高效性。本文的目的在于搭建一个高性能的教ǎ谄渖鲜迪经典和现代谱分析算法,详细分析算法的运算效率和性能,从而得出算法的适用性结论。论文主要包括以下几个部分:谱分析算法理论介绍,软件无线电平台硬件选择和系统搭建,谱分析算法的优化实现,高速数据传输模块和完整的显示界面设计,谱线图性能对比与分析以及算法运算效率统计。通过采用先仿真算法、后移入平台优化实现的方式,整个平台最终实现了对混有多个单频分量的复噪声信号的高速谱分析运算,并且给出了不同算法在不同参数下的性能曲线、运算效率和局限性分析。针对不同实时性和谱分析性能的要求,本文给出了综合性的结论,并指明未来课题研究方向。关键词:软件无线电功率谱分析ㄐ拍?镈Ⅱ
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本人签名:—二挚导师签名:—一二奄毒分卜:醢型乏壅￡:三:竺堕墨:后垒丕:;:丛本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它保密论文注释:本学位论文属于保密在一年解密后适用本授权书。非保密论文注释:本学位论文不属于保密范围,适用本授权书。独创性虼葱滦声明何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。日期:关于论文使用授权的说明复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑本人签名:期:、
第一章引言软件无线电技术琒畛跗鹪从诰峦ㄐ拧3て谝来,军用无线电台面临的问题是,各军兵种之间使用不同的通信体制,各体制间互不兼容,功能单一,而且军队面临着频带拥挤的状况,以及大量“非标准’’的标准在同时使用。现代战争越来越强调各军兵种甚至多国军队之间的协同作三军通用软件无线电台的工作,其目标是研制一种可以包容很宽的无线频带括,瑄,、可以接收多种信道调制方式ɑ耙舻腁現在美国电信系统会议上首次提出软件无线电的概念。其基本思想是:构造一个霭媪巳砑,琀琒春饬咳砑尴叩绲娜砑潭取是指空中接口所能支持的频道数;甘只梦衫斫馕S布杀喑绦裕籗是指软件模块化程度,也可认为是软件的可移植性。.砑尴叩绲钠鹪软件无线电战,因此多种通信体制约互联互通要求成了日益突出的矛盾。为保证不同设备的互通性,使各军兵种之间实现高效、可靠的协同通信,美国军方开展了研制各种数据链接格式,以及其他安全措施如跳颇、直接序列扩频等技术木哂泻强“可互操作性奈尴叩缣āR虼耍月,镜腏标准化、模块化、开放性的通用硬件平台,将通信中的各种功能,如设定数据格式、确定载波频率、信道编码、信道调制、加密、通信协议等用软件来完成。其核心是将宽带疍、疉尽可能靠近天线,用软件实现尽可能多的无线电功能。随着软件无线电的概念不断完善,软件无线电逐渐受到民间商用移动通信领域的重视。年拢琁锻ㄐ旁又尽无线电专刊,全面论述了软件无线电与数字无线电的区别,硬件和软件的实现方法,性能分析和结构体系,以及软件无线电所能带来的经济效益,尤其是的文章【勘挥H砑尴叩绲睦锍瘫缘奈恼隆年拢琂在欧洲召开的软件无线电会议上提出:用矢量西;指硬件的模块化程度北京邮电大学硕士学位论文
由日本的始。大学主办,与会⑿行浴ǘ郈并