SDR平台上基于CSP‖B的DQPSK实现

摘要

SDR(Software Defined Radio)自90年代提出以来，它便在无线通信领域受到了广泛的关注。SDR是要将在硬件上实现的功能尽可能的搬移到软件上来实现，使一个硬件系统可以完成多种应用。然而，一方面受到物理设备的限制，一方面由于系统设计的复杂性，SDR成功的例子并不是很多，或者说该技术仍处于开发阶段。本文正是从系统设计的角度出发，建立系统的CSP||B模型以降低系统设计的复杂性。CSP||B是进程代数CSP(Communicating Sequential Processes)和正则化方法B的联合，综合两者的优点于一体。CSP基于动态的观点来描述系统，描述的主要元素是进程和事件；而B方法则是基于静态的观点来描述系统，描述的主要元素是状态和操作。融合了这两种观点的CSP||B，可以很清晰的描述一个复杂系统，同时还有专门的软件可以帮设计者分析和验证该系统。
　　 DQPSK(Differential Quadrature Phase Shift Keying)作为数字调制方式中的一种在无线通信系统中得到广泛应用，因而本文选取它作为研究对象。本文首先对DQPSK调制解调原理进行了分析，然后在此基础上建立了它的CSP||B模型，并分析和验证该模型是否存在死锁或者活锁。接下来对SDR系统进行了描述并选取了一个接收频率范围为360MHz到960MHz，发射频率范围为262MHz到438MHz或者523MHz到876MHz，中频频率为30MHz，带宽为5MHz或者20MHz的SDR平台。根据CSP||B模型，在此平台上实现了一个DQPSK调制子系统和一个DQPSK解调子系统，并对这两个子系统进行了测试。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章引言

1.1研究背景以及开发意义

1.2本文工作

第二章DQPSK调制解调原理

2.1简介

2.1.1 QPSK原理

2.1.2 DQPSK原理

2.2 DQPSK调制

2.2.1 QPSK映射模块

2.2.2差分调制模块

2.3 DQPSK解调

2.3.1差分解调模块

2.3.2判决模块

第三章CSP‖B模型

3.1 CSP‖B理论

3.1.1 CSP理论

3.1.2 B方法

3.1.3 CSP和B的结合

3.1.4分析工具

3.2 DQPSK调制的CSP‖B模型

3.2.1 CLOCK进程

3.2.2 CONTROL进程

3.2.3 ACCESS进程

3.2.4 PN_P2进程

3.2.5 MAPPER进程

3.2.6 DIFFMOD进程

3.2.7 P32_PN进程

3.3 DQPSK解调的CSP‖B模型

3.3.1 DIFFDEMOD进程

3.3.2 DECISION进程

第四章SDR平台

4.1 SDR背景

4.2硬件开发平台

4.2.1射频前端模块

4.2.2中频接口模块

4.2.3基带处理模块

4.3软件开发环境

4.3.1 DSP开发

4.3.2 FPGA开发

4.3.3基于模型开发

第五章DQPSK系统实现

5.1 DQPSK调制子系统的实现

5.1.1数据转换

5.1.2 DQPSK映射

5.1.3上采样与滤波

5.1.4 IQ调制

5.2 DQPSK解调子系统的实现

5.2.1 IQ解调

5.2.2低通滤波与下采样

5.2.3位同步

5.2.4判决与数据转换

5.3测试设计与结论

第六章总结

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果