隨著無(wú)線設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)和5G網(wǎng)絡(luò)的不斷增長(zhǎng),射頻環(huán)境越來(lái)越多的人,越來(lái)越吵,越來(lái)越難以管理,而許多服務(wù)都在爭(zhēng)奪同樣的資源:射頻波段。在這種情況下,測(cè)量和分析特定位置的射頻頻譜的能力在許多情況下是極其有用的,為移動(dòng)服務(wù)運(yùn)營(yíng)商提供了優(yōu)化射頻使用的手段,防止信道飽和,并在無(wú)線通信方面做出更明智的決定。此外,頻譜分析由于能夠探測(cè)和定位惡意或敵對(duì)信號(hào)的來(lái)源,在軍事行動(dòng)中以及在諸如電子戰(zhàn)和信號(hào)情報(bào)等與國(guó)防有關(guān)的任務(wù)中越來(lái)越普遍。因此,光譜監(jiān)測(cè)和記錄是現(xiàn)代射頻工業(yè)民用和軍用的基本特征。
軟件無(wú)線電技術(shù),顧名思義是用現(xiàn)代化軟件來(lái)操縱、控制傳統(tǒng)的“純硬件電路”的無(wú)線通信。軟件無(wú)線電技術(shù)的重要價(jià)值在于:傳統(tǒng)的硬件無(wú)線電通信設(shè)備只是作為無(wú)線通信的基本平臺(tái),而許多的通信功能則是由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn),打破了有史以來(lái)設(shè)備的通信功能的實(shí)現(xiàn)僅僅依賴(lài)于硬件發(fā)展的格局。軟件無(wú)線電技術(shù)的出現(xiàn)是通信領(lǐng)域繼固定通信到移動(dòng)通信,摸擬通信到數(shù)字通信之后第三次革命。
所謂軟件無(wú)線電,其關(guān)鍵思想是構(gòu)造一個(gè)具有開(kāi)放性、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的通用硬件平臺(tái),各種功能,如工作頻段、調(diào)制解調(diào)類(lèi)型、數(shù)據(jù)格式、加密模式、通信協(xié)議等,用軟件來(lái)完成,并使寬帶A/D和D/A轉(zhuǎn)換器盡可能靠近天線,以研制出具有高度靈活性、開(kāi)放性的新一代無(wú)線通信系統(tǒng)。可以說(shuō)這種平臺(tái)是可用軟件控制和再定義的平臺(tái),選用不同軟件模塊就可以實(shí)現(xiàn)不同的功能,而且軟件可以升級(jí)更新。其硬件也可以像計(jì)算機(jī)一樣不斷地更新模塊和升級(jí)換代。由于軟件無(wú)線電的各種功能是用軟件實(shí)現(xiàn)的,如果要實(shí)現(xiàn)新的業(yè)務(wù)或調(diào)制方式只要增加一個(gè)新的軟件模塊即可。同時(shí),由于它能形成各種調(diào)制波形和通信協(xié)議,故還可以與舊體制的各種電臺(tái)通信,大大延長(zhǎng)了電臺(tái)的使用周期,也節(jié)約了成本開(kāi)支。
摘 要 :文中主要介紹了基于 AD9959 和 STM32 的軟件無(wú)線電發(fā)射系統(tǒng)。系統(tǒng)對(duì)輸入音頻采用 FM 調(diào)制方式,無(wú)線電信號(hào)頻率為 FM 及以下波段,使用 STM32F103 系列 MCU 作為主控,使用型號(hào)為 AD9959 的 DDS 作為信號(hào)發(fā)生器,可實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音采集、語(yǔ)音調(diào)制及發(fā)射等功能,并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的數(shù)字化、模塊化與軟件化。
1 引言 近幾年來(lái)隨著數(shù)字技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的飛速發(fā)展,廣播電視也正經(jīng)歷由模擬信號(hào)轉(zhuǎn)向數(shù)字信號(hào)的巨大變革。清晰度大幅提升、交互性、多媒體信息豐富等是數(shù)字信號(hào)電視帶給人們的直觀感受。數(shù)
隨著LTE多頻多模智能手機(jī)時(shí)代的來(lái)臨,新一代智能手機(jī)要求在2G、3G模式基礎(chǔ)上增加支持LTE模式及相應(yīng)的工作頻段,并實(shí)現(xiàn)國(guó)際漫游的工作頻段,頻段總量接近40個(gè)。頻段的快速增加引發(fā)內(nèi)部射頻(R
挑戰(zhàn):航空通訊和導(dǎo)航系統(tǒng)信號(hào)頻域?qū)?,調(diào)制方式多樣,測(cè)量參數(shù)復(fù)雜,利用現(xiàn)有的測(cè)量?jī)x器難以包羅更多的應(yīng)用領(lǐng)域。解決方案:應(yīng)用虛擬儀器和軟件無(wú)線電技術(shù),使用通用化的射頻硬件模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,依托PXI
隨著微電子技術(shù)的快速發(fā)展,可編程芯片的處理能力也在不斷加強(qiáng),尤其是DSP芯片正在朝著高速,多指令并行執(zhí)行的方向發(fā)展。DSP處理能力的增強(qiáng),使得原來(lái)運(yùn)算量很大的算法可以用軟件的方式快速實(shí)現(xiàn)。
卷積碼因?yàn)槠渚幋a器簡(jiǎn)單、編碼增益高以及具有很強(qiáng)的糾正隨機(jī)錯(cuò)誤的能力,在通信系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用?;谧畲笏迫粶?zhǔn)則的維特比算法(VA)是在加性高斯白噪聲(AWGN)信道下性能最佳的卷積碼
在軟件無(wú)線電技術(shù)中,經(jīng)常采用DSP芯片實(shí)現(xiàn)信道解碼,但維特比譯碼算法在DSP上的運(yùn)行速度限制了DSP譯碼在高速實(shí)時(shí)系統(tǒng)中的應(yīng)用。針對(duì)TMS320C6000系列DSP的特點(diǎn),提出了一種優(yōu)化的譯碼程序設(shè)計(jì)方案。利用DSP的并行運(yùn)算能力,極大地縮短了譯碼器中“加比選”單元的運(yùn)算時(shí)間。優(yōu)化后的程序比優(yōu)化前的程序在譯碼速度上提高了約4倍。當(dāng)在167MHz的TMS320C6701上運(yùn)行的時(shí)候,對(duì)(2,1,7)卷積碼的譯碼速度可以達(dá)到870kbps。
車(chē)載無(wú)線應(yīng)用涉及眾多的獨(dú)立硬件模塊和快速發(fā)展的新技術(shù),同時(shí)變更硬件模塊和修改軟件模塊可能會(huì)導(dǎo)致滯后的上市時(shí)間和較高的設(shè)計(jì)成本。軟件無(wú)線電是一個(gè)蓬勃發(fā)展的領(lǐng)域,以下本文將就在車(chē)載系統(tǒng)中引入軟件無(wú)線電模塊展開(kāi)討論。
設(shè)計(jì)人員長(zhǎng)久以來(lái)一直在設(shè)法改善無(wú)線電通信的性能和彈性,近年隨著射頻(RF)頻譜變得更加擁擠,干擾更加普遍(圖1)。目前設(shè)計(jì)人員使用幾種技術(shù),以確保能夠在擁擠的無(wú)線電頻譜上有效率地進(jìn)行通信,其中主要的有軟件無(wú)線電(SDR),該技術(shù)可讓軟件動(dòng)態(tài)控制通信參數(shù)如使用的頻帶、調(diào)變類(lèi)型、數(shù)據(jù)速率和跳頻方式。
隨著20世紀(jì)末高性能中頻器件逐步商品化,主要是高速AD、DA和中頻處理器件的商品化,無(wú)線通信終端產(chǎn)品設(shè)計(jì)者和測(cè)試測(cè)量?jī)x器設(shè)計(jì)者逐步沐浴到了軟件無(wú)線電的甘霖。由此催生成熟了軟件定義的射頻儀器和軟件定義的無(wú)線通信產(chǎn)品。
1 引言所有的無(wú)線電發(fā)射機(jī)都含有某種程度上非線性的射頻功率放大器。如果被放大信號(hào)的包絡(luò)是非恒定的,那么功率放大器非線性最主要的后果是產(chǎn)生交調(diào)失真(IMD)。目前有多種功率放大器線性化方法,前饋就是其中一種。
大致來(lái)說(shuō),軟件定義無(wú)線電(SDR)是指信號(hào)鏈的一部分是軟件的任何無(wú)線電。具體來(lái)說(shuō),它會(huì)具有以下部分或全部特性:寬帶、多頻段、多模式、多數(shù)據(jù)速率、軟件可重新配置,并且其數(shù)字轉(zhuǎn)換(接收或傳輸)會(huì)盡可能靠近天線。
衛(wèi)星通信簡(jiǎn)單地說(shuō)就是地球上(包括地面和低層大氣中)的無(wú)線電通信站間利用衛(wèi)星作為中繼而進(jìn)行的通信。衛(wèi)星通信系統(tǒng)由衛(wèi)星和地球站兩部分組成。衛(wèi)星通信的特點(diǎn)是:通信范圍大;只要在衛(wèi)星發(fā)射的電波所覆蓋的范圍內(nèi),從
軟件無(wú)線電 (SDR) 這個(gè)“抱怨的老兵”在充滿(mǎn)灰塵的休息室里對(duì)未來(lái)躍躍欲試。在這個(gè)大時(shí)代,除了戰(zhàn)場(chǎng)無(wú)線電、電子對(duì)抗和蜂窩小區(qū)基站外,它還在等待從其他領(lǐng)域大獲成功的機(jī)會(huì)。而射頻 (RF) 半導(dǎo)體和計(jì)算加
摘要:基于軟件無(wú)線電擴(kuò)頻通信中的載波頻偏及收發(fā)兩端信源速率不匹配進(jìn)行了研究,并提出了實(shí)現(xiàn)擴(kuò)頻同步的解決算法。 關(guān)鍵詞:軟件無(wú)線電 DSP 擴(kuò)頻通信 擴(kuò)頻通信提供了一種抗干擾的有效途徑。由于采用了偽隨機(jī)編碼擴(kuò)
摘 要 本文首先建立了單信道的軟件無(wú)線電數(shù)學(xué)模型,分析比較了FPGA、ASIC以及DSP設(shè)計(jì)方式的優(yōu)缺點(diǎn),并深入研究了FPGA技術(shù)在軟件無(wú)線電中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞 現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列 上/下變頻器 DA算法1 引言軟件無(wú)線電的基本
傳統(tǒng)上,降低軟件無(wú)線電(SDR)硬件的功耗一直是我們工作的重點(diǎn),但是,顯而易見(jiàn)軟件也有重要影響,因此,需要一種降低SDR功耗的整體設(shè)計(jì)方法。一種能發(fā)揮SDR功能的測(cè)試床能幫我們解決這個(gè)問(wèn)題。由于像美國(guó)聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)無(wú)線