隨著無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展,人們對移動通信及寬帶無線接入業(yè)務需求的不斷增長,無線頻譜資源顯得日益匱乏。因此,如何提高頻譜利用率,一直以來就是無線通信領(lǐng)域研究的主要任務。認知無線電的提出成為當下解決頻譜資源稀缺的一個有效方法。而認知無線電的特性要求認知無線系統(tǒng)必須具備一個可重構(gòu)的自適應調(diào)制解調(diào)器。因此,對于認知無線電平臺中自適應可重構(gòu)調(diào)制解調(diào)器的深入研究具有重大的意義。
軟件無線電是實現(xiàn)認知無線電的理想平臺。本文首先闡述了軟件無線電的基本工作原理及關(guān)鍵技術(shù),對多速率信號處理中的內(nèi)插和抽取、帶通采樣、數(shù)字下變頻、濾波等技術(shù)進行了分析與探討,為設計自適應可重構(gòu)調(diào)制解調(diào)器的設計提供了理論基礎。然后介紹了認知無線電系統(tǒng)的構(gòu)成和基本工作方式,接著重點研究了其中通信模塊的FPGA實現(xiàn)。在通信模塊的實現(xiàn)中,研究了基于認知無線電的BPSK、π/4 DQPSK、8PSK及16QAM調(diào)制解調(diào)技術(shù),簡要論述了他們的基本概念和原理,并給出了設計方案。接著按信號流程逐一介紹了各個功能模塊在DSP+FPGA硬件平臺上的實現(xiàn),并對得到的數(shù)據(jù)進行了分析,給出了性能測試結(jié)果。在此基礎上,結(jié)合認知無線電系統(tǒng)的要求,提出了可變調(diào)制方式,可變傳輸帶寬的自適應可重構(gòu)調(diào)制解調(diào)器的設計方案,并對其中一些關(guān)鍵模塊的硬件實現(xiàn)給出了分析,同時給出了收端波特率識別的策略。最后,論文提出了一些新的自適應技術(shù),如波特率估計、信噪比估計等,并給出了應用這些技術(shù)的自適應調(diào)制解調(diào)器的改進方案。
標簽:
FPGA
無線
調(diào)制解調(diào)器
上傳時間:
2013-06-17
上傳用戶:alan-ee