便携式无线电测向系统的硬件电路设计与实现

摘要

无线频谱是非可再生资源，对无线频谱资源的合理利用和有效监管一直是各国无线电管理部门的首要工作。调频广播（FM）承载着各省交通信息和气象预报等多种公众服务信息的广播业务，在人民的日常生活和工作中具有不可替代的作用。但是部分组织或个人出于各种目的，在未经允许的情况下，私自发射调频信号，严重扰乱了调频广播的正常运行。
　　 本文的目标就是研制出一种适用于调频频段的便携式无线电监测设备，该设备能够在多机存在的情况下进行联机定位，同时也能够在无法联机的情况下独立工作。本文采用相关干涉式算法与幅度比较式算法相配合的方式进行测向，并配合地理信息系统（GIS）将测向和定位结果以图形化形式显示在地图上。
　　 本文的工作重点是设计并实现测向机的硬件系统。主要完成了以下工作：
　　 1.完成了系统的需求分析，并设计了系统的整体结构框架。
　　 2.根据系统对硬件部分的需求设计了硬件系统的结构框架，并根据硬件系统的结构展开了芯片选型、模块电路设计和模块独立调试等工作。
　　 3.完成了硬件系统的联机调试，并获得了硬件系统的性能参数。测试结果表明系统性能参数已经达到了预定要求。
　　 4.为达到更好的性能参数，在分析系统测试结果的基础上，文章最后对原设计方案提出了改进措施，并已完成部分改进工作。已完成的改进工作表明，系统的功耗和测向精度均较之前有明显改善。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 项目的背景及意义

1.1.1 项目背景

1.1.2 项目意义

1.2 国内外发展现状及趋势

1.2.1 国内外现状

1.2.2 发展趋势

1.3 本文的主要工作及章节安排

第二章 系统整体方案设计

2.1 测向方法的评价指标

2.2 系统总体方案设计

2.2.1 系统需求分析

2.2.2 测向方案比较及选择

2.2.3 系统整体方案设计

2.3 本章小结

第三章 硬件系统的设计与实现

3.1 硬件系统的方案设计

3.1.1 硬件系统需求分析

3.1.2 硬件系统框架设计

3.2 主要器件选型

3.2.1 电子开关

3.2.2 DDS

3.2.3 VGA

3.2.4 ADC

3.2.5 控制逻辑

3.2.6 GSM/GPS模块

3.2.7 电子罗盘

3.2.8 通信接口模块

3.3 单元电路设计与调试

3.3.1 多通道接收机

3.3.2 控制逻辑

3.3.3 外围模块

3.3.4 接口电路

3.3.5 电源

3.4 外观和整体布局

3.5 本章小结

第四章 硬件系统的联调与改进

4.1 系统联调

4.2 联调中出现的问题及解决方法

4.3 当前系统的性能

4.4 后续改进方案

4.4.1 算法和天线

4.4.2 多通道接收机

4.4.3 控制逻辑

4.4.4 电源

4.5 本章小结

第五章 总结与展望

参考文献

致谢

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