罗兰锋[1]2003年在《DSP在全数字BPSK解调器中的应用》文中指出本文介绍了一种适合于用数字信号处理器(DSP)实现的全数字解调技术。该技术能方便、灵活地设计实现二进制相移键控(BPSK)解调器，而且使用该技术可以大大降低对接收机本身的振荡频率精度和稳定度的要求。目前，BPSK调制方式已广泛应用在数字卫星通信系统、移动卫星通信系统、遥测遥控系统中。这是因为这种调制体制不仅具有适中的频谱利用率，而且对于给定的信噪比，它具有很低的比特错误率。正是由于这些优点，使它在战斗弹遥测中起作越来越重要的作用。 卫星运动造成多普勒频率漂移，接收机一般都采用锁相环来跟踪接收信号频率，以便能正确解调信号。但是在实际上并非所有的解调器都容易设计和实现，尤其是当传输的数据速率很低时，则很难。 有关BPSK调制信号的解调方法很多，例如Castas环，平方环等，这些方法一般都是先提取载波，然后用提纯的载波去解调出传输的数据(大都在同一个环路内完成)，这些方法的优点是显而易见的，但是在某些条件下，这些方法的设计和实现却很困难。如在传输数据速率较低时，普通锁相环来跟踪接收信号频率则很困难。而我们这里就是准备用高速数字信号处理器，利用数字锁相环实现对载波的跟踪，从而实现调制信号的解调，它能有效克服其他解调方式所遇到的困难。 本文简要描述了数字信号处理器(DSP)的系统设计及DSP的发展过程，并运用DSP和用户现场可编程门阵列(FPGA)实现了全数字BPSK解调器的硬件及软件设计。
甘秉鸿[2]2004年在《BPSK/QPSK信号全数字化解调的研究与设计》文中认为在传统的数字通信系统中,接收机的解调单元都是用模拟处理方法和器件实现的,这种传统的接收机不能完全发挥数字通信的优势,不能实现数字信号处理的最佳接收。本课题所涉及的项目就是为了适应现代高速发展的数据通信要求,而提出的一种基于STEL-2105 芯片的全数字解调器方案,实现了BPSK/QPSK 信号的全数字化解调。文中所阐述的全数字QPSK解调器方案采用了先进的DSP 控制,应用了软件无线电的一些新技术,主要包括数字中频中的A/D 变换、数字下变频、积分-清洗滤波器以及数字化解调中的载波同步、位同步等技术。其特点是软件和硬件的结合,系统的计算量小,且易于DSP(本文主要用TMS320C5409)的实现本文首先叙述了软件无线电的概念和全数字解调器的特点,然后对全数字解调器中的一些关键技术作了相关的研究,特别是对载波同步和位同步技术作了详细的讨论。本文的主要成果和贡献有:(1)研究并论证了BPSK/QPSK 信号的全数字化解调的方法,该方法将信号分成两路和解调算法结合起来,实现了整体解调的概念,并用高速DSP 实现了整个系统,使得BPSK/QPSK 信号全数字化解调实用化。(2)研究并论证了载波同步跟踪和位定时恢复技术的两种方案。一种是利用在QPSK 信号的全数字解调时产生的AFC(自动频率控制)信号和相位跟踪PLL 信号来控制和调节数控振荡器NCO,完成载波跟踪;另一种是在码元定时NCO 中产生一个采样时钟和一个码元时钟分别去控制积分清洗滤波器和码元积分器,使得信号的采样率和符号率在整个工作过程中达到同步,完成位同步。(3)提出了一些适合本课题进一步完善的方案,例如:载波锁相环参数的自适应调整方法,此方法可以自动调节各个滤波器的门限,动态跟踪输入信号的中频频率变化以及码元速率变化,以充分利用STEL-2105 的资源。
靳少伟[3]2006年在《基于DSP的皮卫星DPSK解调器软件化研究》文中研究说明从20世纪80年代提出了现代小卫星的概念以来,现代微小卫星技术发展非常迅速,微小卫星是目前航天器发展的一个重要方向。现代微小卫星具有重量轻、性能好、研制周期短、造价低等优点。1993年奥地利召开的第44届国际宇航大会上就正式提出纳米卫星(nanosat)的概念,而且提出纳米卫星的制造、电源和使用理论,到今天已经积累了丰富的经验。随着卫星微型化的发展,对各个功能系统尤其在体积重量和功耗方面提出了严格限制。作为现代微小卫星关键部分,基带信号解调系统须具有结构简单、工作时间长和可靠性高等特点。本论文围绕皮卫星通信中的基带信号DPSK差分解调系统,进行了深入的研究分析和验证试验,重点从软件角度对通信解调技术和数字信号处理应用的一系列问题展开了实践和研究。 本文阐述了皮卫星通信系统中数字解调模块的实现方案,详细介绍了数字解调的原理和具体的软硬件实现,具体到本课题研制的应用于地面系统的65kDPSK数字解调器,其解调结果将最后恢复为图像信号,解调是否成功与解调性能是否良好直接影响到最后恢复的图像质量,是保障星地通信的最后关键环节。在前期研究中,已经成功实现了星上对8kDPSK指令信号的解调和转发功能。本课题将星上解调的模型移植到地面系统中,以解决原地面系统中采用模拟解调带来的温漂等不良现象。完成解调器的设计后,为确定解调器的整体工作性能,在不同的实验条件下对解调性能进行了测试。结果表明,解调器的整体性能达到了设计要求,适合在地面站数据接收中应用。在论文中不仅阐述了该解调系统的实现,而且对模拟和数字两种方案的实验结果进行了分析和比较,主要有误码率测试、温漂测试结果,验证了基带解调系统由模拟走向数字的必然性。并在研究的过程中,在硬件平台一致性的基础上,注重软件通用性方面的研究与总结,归纳了一整套适用于该硬件平台的,可扩展的面向对象编程方式,为实现皮卫星的解调器由单一解调器发展为通用解调器做了一些开拓性的工作。
于杰[4]2004年在《基于DSP的数字电力线载波机系统的研究与设计》文中认为本文总结了国内外低压电力线载波机的现状，叙述了电力线载波通信的原理，讨论了几种电力线载波的基本算法原理，通过比较分析，详细介绍了FSK和BPSK的调制解调方法在载波机中的实现。通过分析，分模块设计了基于DSP的数字电力线载波机的硬件电路方案和软件设计方案，研究开发了一种全数字调制解调的电力线载波机系统。 另外，分析了低压电力载波信道的干扰，研究了电力线上抗干扰电路及实施方案，从系统分析角度来看，措施是经济而有效的。
康宁[5]2003年在《一种中频数字接收机的算法研究与DSP实现》文中研究说明本文对软件无线电在中频数字接收机中的应用进行了研究，提出了一种用软件无线电思想设计的中频数字接收机——中频采样软件接收机的结构模型，取得了一定的研究成果。 本文重点研究了接收机的中频处理和基带处理模块，对其关键的模数转换器(ADC)、数字下变频器(DDC)和数字信号处理器(DSP)部分进行了算法研究和实现分析，建立了一种中频数字化的软件无线电使用结构模型；并在TMS320C6201 EVM上进行了基于DSP的软件开发和优化。
徐敏[6]2002年在《软件无线电关键技术的研究与扩频接收平台的设计》文中研究说明软件无线电的具有广阔前景的通信技术，它由于体系结构的开放性和全面可编程性而日益受到重视。软件无线电是无线系统的革命，它被称为“无线电世界的个人计算机”。 数字下变频是软件无线电中的关键技术之一。本课题以软件无线电的理论为基础，研究了数字下变频的实际处理模型。从理论上研究了数字下变频的频谱结构，利用多采样率系统中结构的等效变换原理，将滤波器多相分量与抽取操作进行互换。这种互换不会改变系统特性，却大大减少了运算量，定量的证明采用多相滤波减少的计算量，并由此提出了数字下变频的数字化算法模型。 同时在接收系统中同步问题也是软件无线电中的一个关键技术。本文提出了一种新的位同步的算法，并利用System View软件进行了仿真，得出当在一个码元内的采样点不少于3个的时候，采用这种同步可以完成同步跟踪的结论，并给出了算法流程。 本文在完成理论分析的同时制作了一个扩频接收机的硬件平台，在该课题中还在该平台上实现了信号的扩频调制和解调解扩整个过程，该调制方式为BPSK调制。整个过程均由软件在硬件上实现，虽然仅作了一种调制解调方式，但是验证了该平台的通用性，是对软件无线电的有益的探索。
华光学[7]2005年在《软件无线电的系统仿真》文中研究指明本文应用软件无线电思想对全数字接收机中的几个关键技术进行了研究,对其中的基本结构及基本模块进行了建模仿真,意在使软件无线电的系统结构初具成型,为设计软件无线电的软硬件平台建立基础,并着重对中频处理和基带处理模块进行了研究,建立了一种中频数字化的软件无线电接收机实用模型。 本论文利用软件无线电思想中的带通采样技术、下变频技术以及抽取技术对多频多路中频信号进行采样、下变频、抽取、单路信号提取等中频处理,将其变到基带,并对提取出的单路信号进行基带处理,基带处理包括信号调制样式识别和数字解调。 其中对于信号调制样式识别这一模块,对瞬时参数的提取作了一些修正和改进并提出了一些新的识别参数,使得识别率大大提高。信号调制样式包括SSB,DSB,PSK,AM,ASK,FM,PSK等。 本文的整个软件仿真过程是在matlab环境下进行的。最后在软件无线电平台daq pc上进行系统的开发。
王松涛[8]2007年在《基于软件无线电的数字调制解调技术的研究与实现》文中进行了进一步梳理近二十年来,移动通信发展迅速,目前正处在由第二代向第叁代过渡的阶段。调制解调技术是移动通信中的一项关键技术,根据不同的无线信道的特点选择合适的、高效的调制方式对移动通信系统的性能非常重要。软件无线电技术的出现对于移动通信的发展起到了很大的推动作用,构建一个通用的、标准的、模块化的硬件平台,把以前用硬件实现的无线电功能用软件来实现,大大地提高了通信系统的灵活性。用软件无线电技术实现的调制解调灵活性好,可以通过空中下载实现不同的调制方式,从而适应不同的通信体制。在阅读了大量调制解调和软件无线电的国内外文献的基础上,本文深入研究了各种数字调制方式的原理以及优缺点,设计了一个软件无线电平台。该平台以TI公司的DSP芯片TMS320VC5416为核心,用于完成各种数字调制解调算法.在外围电路上扩展了AD、DA模块,用来实现模拟信号和数字信号之间的相互转换,同时用CPLD来实现地址分配和提供接口控制信号。在软件无线电平台上研究并实现了ASK、FSK、QPSK等方式的调制解调算法,并给出了调制解调的流程图和主要部分的程序。该软件无线电平台除了可以实现各种数字调制解调外,还可以作为一个通用的实验平台完成通信中的基带处理等功能。
张志强[9]2002年在《基于软件无线电的短波段扩频调制系统的设计与实现》文中研究说明扩展频谱通信是具有广阔发展前景的通信方式之一，并广泛应用于军事通信和民用通信中。而软件无线电的概念近年也得到广泛的认同，成为通信领域的新热点。 本文将讨论一种用于海上舰船通信的基于软件无线电的短波段扩频调制器。在这种扩频调制器中，使用数字信号处理器(DSP)和直接数字频率合成芯片(DDS)作为调制器的核心部分，用DSP控制DDS的输出来达到调制的目的。 文中给出了扩频调制器的具体性能指标和整体设计方案。根据海上舰船通信的具体环境提出了通信系统的通信体制、扩频调制方式、射频调制方式、扩频码。设计了具体硬件电路，并调试通过。通过软件编程实现了直接序列扩频(DS-SS)调制、频率跳变扩频(FH-SS)调制、跳频／直扩混合扩频(FH／DS)调制等多种扩频调制。并且对直接序列扩频的BPSK输出信号进行了性能分析。 从硬件实现的功能和性能分析可以看出该扩频调制器具有良好的性能，能完成课题中提出的要求，并且具备了软件无线电的特征。DSP和DDS的组合表现出了良好的性能，可以说是一款实现软件无线电的理想平台。
王勇[10]2010年在《一种适用于数字卫星接收机的位同步系统的研究与实现》文中进行了进一步梳理当前,世界上正兴起一股深空探测的热潮,而服务于深空探测的深空测控通信系统和以往的数字卫星通信系统相比具有低信噪比和低码速率的特点。同时,深空测控通信系统中的深空应答机或星载接收机又向着数字化、小型化的方向发展。位同步技术是数字通信的关键技术之一,也是数字通信中的难点之一。本文设计并实现了一种适用于数字卫星接收机的全数字位同步系统,相比于传统的位同步系统(通过反馈环控制采样时钟的相位来实现同步),本文所设计的位同步系统中,采样时钟是固定的且独立于码元时钟的(采样速率要满足奈奎斯特定律),它是采用数字信号处理的方法直接从未同步的采样信号中获取准确采样时刻的信号值,这种方法更适用于全数字解调系统的实现。本人的主要工作包括:(1)从原理、性能、使用范围等方面分析几种常见位同步算法的性能优劣,确定本课题所用的位同步方案——基于内插的位同步法。(2)对基于内插的位同步法进行算法设计。(3)进行所选算法的matlab软件仿真及结果分析。(4)进行所选算法的FPGA软件设计。(5)对设计的位同步算法进行硬件实现及系统测试。
参考文献：
[1]. DSP在全数字BPSK解调器中的应用[D]. 罗兰锋. 重庆大学. 2003
[2]. BPSK/QPSK信号全数字化解调的研究与设计[D]. 甘秉鸿. 电子科技大学. 2004
[3]. 基于DSP的皮卫星DPSK解调器软件化研究[D]. 靳少伟. 浙江大学. 2006
[4]. 基于DSP的数字电力线载波机系统的研究与设计[D]. 于杰. 南京航空航天大学. 2004
[5]. 一种中频数字接收机的算法研究与DSP实现[D]. 康宁. 西北工业大学. 2003
[6]. 软件无线电关键技术的研究与扩频接收平台的设计[D]. 徐敏. 哈尔滨工程大学. 2002
[7]. 软件无线电的系统仿真[D]. 华光学. 西北工业大学. 2005
[8]. 基于软件无线电的数字调制解调技术的研究与实现[D]. 王松涛. 湖南大学. 2007
[9]. 基于软件无线电的短波段扩频调制系统的设计与实现[D]. 张志强. 哈尔滨工程大学. 2002
[10]. 一种适用于数字卫星接收机的位同步系统的研究与实现[D]. 王勇. 中国科学院研究生院（空间科学与应用研究中心）. 2010
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