航空通信中数字多模无线电台的调制技术研究

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1、学校代码10459学号或申请号Z201517210密级专业硕士学位论文航空通信中数字多模无线电台的调制技术研究作者姓名：潘星宇导师姓名：穆晓敏专业学位名称：电子与通信工程培养院系：信息工程学院完成时间：2018年11月AdissertationsubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterResearchonModulationTechnologyforDigitalMultimodeRadioinAeronauticalCommunicationsBy

2、XingyuPanSupervisor:Prof.XiaominMuElectronicsandCommunicationEngineeringSchoolofInformationEngineeringNovember,2018学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研宄所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果，。对本文的研宄作出重要贡献的个人和集体均己在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由

3、本人承担。学位论文作者：曰期：知／没年／，月彡ｄ）曰学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时一，第署名单位仍然

4、为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：ｍ曰期：如沒年／７月知曰摘要摘要随着我国民航事业的迅猛发展，民用航空通信设备国产化比例过低的问题日益严重，昂贵的进口设备采购费和没有自主知识产权的安全隐患，严重影响了我国民航事业的健康发展。近些年来，随着国家政策的大力支持，国产民用航空通信设备厂家逐渐崛起，尤其是国产地空通信设备无论是在功能上，还是可靠性上，都相比以前有了较大的提高。然而，国产民用设备在功能技术上很难与进口设备相媲美，而且大部分还停留在模拟设备的水平。另外，大多国产民

5、用设备还存在调制功能单一和功能改进困难缺陷，无法满足新一代的民航地空通信的需求。本文针对上述国产地空通信设备在调制功能方面存在的问题提出了一种基于数字信号处理（DigitalSignalProcessing，DSP）和直接数字式频率合成器（DirectDigitalSynthesizer，DDS）的数字多模调制单元的设计方案，意在实现新一代民用地空通信设备所应具有的多模调制功能。通过对所需调制方式的理论研究和仿真，本文探讨了四种主要调制方式的实现方式及其难点所在，在实际的工程中，实现了该多模调制方案，并根据

6、设备的实际结果验证了方案的可行性。本文主要工作内容可总结如下：1.根据民航新一代地空通信的业务需求，确定民航对地空通信设备的功能要求，即需要一台设备同时兼容四种调制方式，通过对这四种调制方式的理论研究和软件仿真，确定了一种通过软件切换调制方式实现多模调制设备的方案；2.硬件工作方面：根据所选方案进行器件选型，实现话音处理、ARM处理、数字调制、锁相环（PhaseLockedLoop，PLL）、混频与压控增益放大器（VoltageControlAmplifier，VGA）、电源转换等电路的原理图设计、以及对应

7、印制电路板（PrintedCircuitBoard，PCB）绘制；3.软件工作方面：实现了先进精简指令集处理器（AdvancedRISCMachine，ARM）、DSP、DDS、模数转换器（Analog-to-DigitalConverter，ADC）、数模转换器（Digital-to-AnalogConverter，DAC）、VGA等芯片的驱动和应用的编写，主要包括各种通信协议、外设配置、以及最主要的数字调制功能的软件编程实现；4.调试测试工作方面：完成了印制板的焊装、软硬件调试、功能测试与指标测试，通过

8、实测数据验证了所提方案能够满足工程设计需求。关键字：地空通信，民航数据链，多模调制，直接频率合成IAbstractAbstractWiththerapiddevelopmentofChina'scivilaviationindustry,theproblemoflowlocalizationratioofcivilaviationcommunicationequipmentisbecomingincreasing