一种基于fpga的软件无线电平台设计与实现

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1、ｗ寺乂＊葦ｇ［＾硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳ？‘？／雌＼；ｉ１４１聲蠢Ｖ，论文题目一种基于ＦＰＧＡ的软件无线电平台设计与实现学科专业通ｆ言与信息系绽学号２０１３２１２６０３別）化者姓名刘彥刚指导教师傅晓宇副教授．于ｎ＇，Ｖ．焉ｆ；Ｖ％？、：＇＇＼衣分类号密级注1UDC（题名和副题名）（作者姓名）指导教师（姓名、职称、单位名称）申请学位级别学科专业提交论文日期论文答辩日期学位授予单位和日期答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。FPGA-Bas

2、edDesignandImplementationofSoftwareDefinedRadioAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:CommunicationandInformationSystemsAuthor:YangangLiuAdvisor:AssociateProfessorXiaoyuFuSchool:NationalKeyLaboratoryofScienceandTechnologyonCommunications独剑性声明本

3、人声明所呈交的学位论文是本人巧导师指导下进行的研究作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表Ｗ谢意。作者签名：式香、部日期：如／辟《月Ｈ、１论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国豕有关部Ｉ］或机构送乂论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阔。本人授权电子科技大学可将学

4、位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：基耐导师签名：斗日期：玄口／之年＜月２《曰摘要摘要随着无线通信技术的快速发展，各种各样新型的通信体制和标准不断提出，无线通信系统领域出现了各种标准激烈竞争，多种通信体制并存，频率资源越来越匮乏等问题。而且通信产品生命期缩短，研发成本不断提高，各种通信体制互联需求日趋强烈，对通信频带利用率和抗干扰能力要求不断提高。为了解决这些问题，人们希望可以设计一个多频段、多模式、多功能可以互相兼容的硬件

5、平台，以实现各个不同通信系统的无缝连接，适应多种需求。软件无线电作为新型的体系结构，是一种有效的解决方案。随着数字信号处理技术和大规模集成电路技术的迅速发展，为软件无线电动态软件编程和对硬件进行有效重构提供了非常有利的技术支撑，使得软件无线电成为一种应用越来越广泛的通信方式，在移动通信技术中的地位越来越重要。基于此，本论文研究了一种基于FPGA的软件无线电平台，完成了该平台的系统设计及硬件实现，该平台支持多频段、多模式的通信系统，可以实现多种通信制式。本论文的主要内容有：1.讨论了软件无线电的定义、结构及其特点，分析了目前软件无线电的研究状态、技术制约和未来的发展

6、趋势。2.研究了软件无线电中的高速信号处理器的特点及其选择，将几种常见的信号处理器进行分析对比，结合本软件无线电平台的特点，给出了选取的原则。然后，对软件无线电中的数字前端技术进行了详细的理论分析，并给出了具体实现时的设计方法。3.论述了本软件无线电平台方案设计及实现，讨论了本平台中各个模块的组成结构及实现方法，完成了射频模块、FPGA模块、PC与FPGA之间数据传输的设计，初步搭建了一种基于FPGA的软件无线电平台，该软件无线电平台支持PC端直接对射频模块和FPGA功能模块进行实时在线重配置。并对本平台中各个主要模块进行了实际的性能测试。4.给出了本软件无线电平

7、台的两种具体应用，这两种应用都是基于项目组的具体需求设计的，主要是为项目中的通信算法提供硬件验证平台。主要实现了GSM接收机中的射频部分、软件控制部分和下变频部分，还有一种通信收发信机中的上变频、FPGA模块和数据传输控制等部分。最后，对本软件无线电平台所实现的两种应用进行了实际的板级验证。关键词：软件无线电，FPGA，无线通信IABSTRACTABSTRACTRecentyearshavewitnessedtherapiddevelopmentofwirelesscommunicationtechnology.Becauseofthecontinuallyadv

8、anceo