基于FPGA的軟件無線電多模式調(diào)制解調(diào)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、軟件無線電在無線通信領(lǐng)域被稱為是自模擬通信過渡到數(shù)字通信之后的又一次革命，在軍用和民用方面都有著廣泛的應(yīng)用。它是一種新的無線通信技術(shù)，基于通用的可編程硬件平臺(tái)，把盡可能多的通信功能用軟件實(shí)現(xiàn)，從而使系統(tǒng)的改進(jìn)和升級(jí)都非常方便，容易實(shí)現(xiàn)不同通信系統(tǒng)之間的兼容。
　　 軟件無線電的基本思想是構(gòu)造一個(gè)具有開放性、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的通用硬件平臺(tái)，從而使軟件無線電中的調(diào)制方式產(chǎn)生多模式化。而多模式調(diào)制的存在，就要有自動(dòng)的多模式調(diào)制的識(shí)別方法

2、。所以，多模式調(diào)制方式的自動(dòng)識(shí)別是軟件無線電中必須具備的功能。如何將多模式調(diào)制的識(shí)別方法與軟件無線電的解調(diào)方法相結(jié)合，同時(shí)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的接收和解調(diào)，是實(shí)現(xiàn)軟件無線電的關(guān)鍵技術(shù)之一，具有重要的應(yīng)用前景。
　　 而在數(shù)字通信系統(tǒng)中，全數(shù)字接收機(jī)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。如何利用數(shù)字化方法設(shè)計(jì)通信系統(tǒng)中的調(diào)制解調(diào)技術(shù)是實(shí)際應(yīng)用中的一項(xiàng)重要技術(shù)。GMSK最小高斯頻移鍵控是一種典型的連續(xù)相位調(diào)制方式，具有包絡(luò)恒定、頻譜緊湊、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，在

3、移動(dòng)通信等場(chǎng)合得到了廣泛應(yīng)用。在GMSK 調(diào)制解調(diào)的實(shí)現(xiàn)中采用了FPGA 可編程邏輯器件，不僅克服了模擬系統(tǒng)靈活性不好的缺點(diǎn)，而且易于系統(tǒng)的修改和升級(jí)。
　　 針對(duì)上述情況，論文的主要研究工作有：
　　 1、介紹了軟件無線電的三種結(jié)構(gòu)形式，針對(duì)目前的設(shè)計(jì)條件，指出寬帶中頻帶通采樣軟件無線電結(jié)構(gòu)是目前較為理想的結(jié)構(gòu)形式。
　　 2、對(duì)調(diào)制模式識(shí)別中基本特征參數(shù)頻率、包絡(luò)以及相位的提取方法進(jìn)行了分析，并在此基礎(chǔ)上對(duì)三

4、種調(diào)制信號(hào)分類方法分別進(jìn)行了討論。在信道條件較好的情況下，提出利用參量直方圖的方法對(duì)三種基本特征參數(shù)分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，根據(jù)峰值的數(shù)目從而可以來區(qū)分ASK、PSK和FSK 信號(hào)。當(dāng)信道條件一般時(shí)，文中以決策論為依據(jù)，使用4個(gè)特征參數(shù)實(shí)現(xiàn)了二進(jìn)制和四進(jìn)制ASK、FSK、PSK的分類。
　　 3、采用高階統(tǒng)計(jì)量的方式對(duì)低信噪比條件下的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行識(shí)別，利用計(jì)算出的幾個(gè)高階累積量，提取特征參數(shù)，成功地實(shí)現(xiàn)了低信噪比條件下ASK、PSK和FS