一种基于软件无线电的中频模块的接收技术研究

摘要

本文首先介绍了软件无线电技术的研究和发展情况，然后对中频调制解调器的物理层传输技术进行了阐述，包括多种调制解调技术原理、信道编译码原理。结合本文的具体工作内容，给出了中频调制解调器的系统方案，包括软硬件结构和物理层数据帧格式。随后详细讲解了中频调制解调器接收关键算法的实现，包括数字下变频的实现、各种解调算法的实现、卷积编码和维特比译码算法的实现。各种软件处理模块在双DSP结构的硬件平台上进行了集成，最终实现了中频调制解调器的数传功能，文中对其中关键的软硬件处理结构进行了说明。本文最后以图表的形式给出了中频调制解调器的各项测试数据和实际性能。

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第一章 绪论

§1.1软件无线电技术研究背景及意义

§1.2软件无线电技术的发展

§1.3本文主要研究内容

第二章 中频调制解调器物理层传输技术

§2.1 MSK、GMSK调制解调原理

§2.1.1 MSK、GMSK调制信号数学描述

§2.1.2 MSK、GMSK调制原理

§2.1.3 MSK、GMSK解调原理

§2.2 MPSK调制解调原理

§2.2.1 MPSK调制信号数学描述

§2.2.2差分MPSK调制原理

§2.2.3差分MPSK解调原理

§2.3卷积编码与维特比译码

§2.3.1卷积编码原理

§2.3.2 VB译码原理

第三章 中频调制解调器系统方案

§3.1中频调制解调器系统概述

§3.2中频调制解调器硬件结构

§3.3中频调制解调器软件结构

§3.4中频调制解调器数传帧结构

第四章 中频调制解调器接收算法实现

§4.1数字下变频算法实现

§4.1.1下变频正交变换

§4.1.2数字滤波与抽取

§4.1.3算法流程与优化

§4.1.4程序实现与结果

§4.2 MSK、GMSK解调算法实现

§4.2.1解调算法处理结构

§4.2.2数字鉴频算法与实现

§4.2.3鉴频波形FFT变换

§4.2.4频偏纠正算法实现

§4.2.5定时取样算法实现

§4.2.6码元恢复与帧同步提取

§4.3差分MPSK解调算法实现

§4.3.1差分MPSK解调处理结构

§4.3.2匹配滤波实现

§4.3.3定时抽样算法实现

§4.3.4差分相位的实现

§4.3.5相位判决与码元恢复

§4.4卷积编译码的实现

§4.4.1卷积编码结构和实现

§4.4.2 VB译码算法结构和实现

第五章 中频调制解调器系统实现

§5.1系统任务分配与并行处理

§5.1.1硬件核心芯片介绍

§5.1.2 DSP任务分工与并行处理

§5.1.3各处理单元工作流程

§5.2中频信号采样结构

§5.3系统控制字格式

§5.4片间数传接口

§5.4.1 MCU和DSP1的数传接口

§5.4.2 DSP1和DSP2的数传接口

第六章 中频调制解调器系统测试

§6.1系统测试模型

§6.2系统测试结果

§6.2.1软件模块执行时间与内存占用

§6.2.2 VB译码模块性能

§6.2.3解调误码性能测试

结束语

致谢

参考文献

发表论文

附录