一、遥测接收机下变频AGC环路的设计(论文文献综述)
杨兰[1](2021)在《S波段小型化遥测接收机的设计和实现》文中提出针对集中飞行器试验遥测数据接收处理的目的,使实测较为困难的参试设备性能转化为可视化的动态性能数据,提出了一种S波段小型化遥测接收机的设计。本接收机主要任务包括,在进行系统试验过程中,准确、可靠地接收遥测信号,并对所接收到的遥测信号进行变频、分析、处理以及数据存储,为参试设备提供实时、准确、可靠的测试手段,以此确定参试设备性能或为设备故障分析提供依据。整体设计上,根据超外差式接收机的设计原理,将预选滤波器置于低噪放后,用来提升接收器的灵敏度。在接收机的变频设计部分,主要采用了两次混频的方法,两次混频均选择差频信号;在自动增益控制的设计部分,采用了比较新颖的三级增益控制方法,扩大了其动态接收范围;在本振信号的设计部分,选用10MHz的晶振,经过功分器分为两个10MHz的信号,再与各自的锁相环电路结合,产生所需要的一本振信号和二本振信号。该接收机以S波段为接收信号,在模块化、小型化的产品设计思路下,利用成熟元器件搭建而成,其具有可移植性强、高通用性的优点。此外,为了完成对整个系统的模拟测试,加入了了基带PCM仿真、中频PCM-FM体制调制,和S波段上变频单元来完成射频仿真信号输出,由此可以让整个系统不借助外部信号发生仪器就完成自身的闭环自检。通过外接信号源的接收机频点和灵敏度测试,以及接收机自身的闭环测试,验证了接收机满足各项的设计指标。最终结论是完成了S波段小型化遥测接收机的设计,实现对S波段射频信号的接收、变频、解调、同步。在具体实现上,根据各模块的技术指标,选用对应的元器件,绘制原理图,布局PCB版图,从而达到硬件电路实现,这些步骤都进行了反复验证,以提高S波段遥测接收机的可实现性及可靠性。通过本次的设计,实现了遥测接收机的大动态、多频点、高灵敏度的特点,完成了硬件的研制和测试。
王卓焱[2](2021)在《商用小型化多模GNSS掩星探测仪控制软件设计》文中提出随着全球卫星导航定位系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)的发展,其用途也不再局限于定位导航。GNSS掩星观测遥感技术,可以提供全球化、全天候、高垂直分辨率的大气剖面信息,在气象、天文等方面有着广泛的应用。而随着商业航天的兴起,商业掩星探测又成为GNSS遥感的热点话题。商业化意味着接收机有设计周期短、成本低、设备体积小以及支持后续更新等特点。商用小型化接收机采用成熟的商用等级硬件平台,信号处理与软件控制系统是其最核心的技术。本文以传统GNSS掩星接收机设计为基础,进行创新设计,实现了一款基于ZYNQ 7020芯片的商用小型化多模GNSS掩星接收机的控制软件系统。本文首先介绍了商业掩星探测背景以及国内外研究现状,之后从GNSS发展历程出发,讲述了GNSS掩星探测的基本理论,说明了GNSS掩星探测系统组成,并阐明了商用小型化多模GNSS掩星接收机的优势。其次,介绍了商用小型化多模GNSS接收机整体设计方案,并对其控制软件进行模块化实现。其中定位模块实现接收机定位解算;掩星模块实现掩星预测与掩星跟踪功能;数据模块实现接收机数据发送与命令接收,将掩星观测数据传输到地面供后续计算。此外针对GNSS各大系统提出新型导频+数据调制方式,本文根据其载波相位关系,以传统开环跟踪方法为基础,提出一种导频分量与数据分量联合开环跟踪算法。与传统方法对比,该方法在不改动硬件电路的前提下,可以提高信号载噪比,提高载波相位跟踪精度,提高了跟踪的稳定性,为反演计算提供了更精确的数据。最后在上述设计的基础上,将本文设计接收机进行模拟在轨初步验证,在实验过程中,设备的各项功能与精度指标均能达到,所提出联合开环跟踪方法可以获取更高的观测信号强度和开环载波相位观测精度,证明了接收机整体设计的正确性,为后续在轨运行提供了可靠技术支持。
夏津[3](2021)在《无线通信QAM调制接收信号的AGC技术研究与实现》文中研究说明无线通信接收机在接收毫米波信号时,由于受到物理信道的影响,接收到的信号往往是变化较大的,这不利于接收机完成对信号的解调。其实,早就有文献指出,在QAM信号的接收机中,解调器的输入端一定要有一个自动增益控制(AGC)系统,以恒定QAM信号的平均功率,否则解调出来的I、Q信号就有可能不平衡,导致通信系统的误码率增加。本文是依据某毫米波接收机的研制项目,来展开对无线通信中自动增益控制技术的研究。本论文研究无线通信QAM接收机里面的自动增益控制技术,主要分为四个部分:AGC的原理和技术指标、AGC方案的建模与分析、AGC方案的仿真与实现,以及将实现的成果上板做实验验证以得出结论。在设计AGC方案的过程中,参考了大量前面的学者在通信领域中对有关的AGC技术的研究,提出了含双误差因子的对数AGC环路这个方案。该方案的环路模型没有设计得过于复杂,以免在实现方案的过程中,会占用过多的系统资源,增加系统运行时的复杂度,导致较长的调整时间。在方案的仿真环节,先是使用理想的输入信号,即不同幅度的正弦信号,然后再输入含高斯白噪声的64QAM信号,都得到了较好的输出结果。在方案的上板实验和验证环节,由于使用的实验平台是已有的毫米波接收机产品,该实验平台主要包含射频收发机芯片和FPGA处理器。其中射频收发机芯片承担了射频信号到基带信号的接收和转换,该芯片可以配置为外部的AGC,也可以不使能它的AGC功能,将AGC的算法交由FPGA处理器来实现,即内部的AGC。FPGA处理器不仅需要实现内部AGC功能,还包含其他的信号处理模块,因此内部AGC就能与后续模块实现良好的衔接。经过测试,本次设计的AGC可完成64QAM信号接收时的自动增益控制,其响应时间小于5μs,基带信号的输出动态范围小于5d B,达到了预先设计的指标要求,其设计思路可供有相关需求的工程师参考。
陈伟,赵锦瑾,李大全,宁高利[4](2021)在《航天箭载无线收发机遥测参数设计》文中研究说明箭载无线收发系统由于涉及的产品和环节较多,且天线属于结构件又不便于状态监测,导致故障定位的难度通常较大;若能在进行箭载无线收发机设计时就设置全面、合理的遥测参数,作为划清与外部设备接口界面的依据,则可为系统故障定位提供更多有力支撑;基于对历次飞行试验中因遥测参数设置不合理造成故障难以定位案例的研究,从利于故障定位的角度出发提出了在接收机中设置"灵敏度遥测"、"锁定指示遥测"参数和在发射机中设置"功率遥测"参数的建议;对于能够设置更多遥测参数的无线收发机,可以进一步考虑设置"电压监测"参数、"本振锁定"和"信噪比SNR"等参数;结合具体案例,分析了遥测参数设置不合理对故障定位造成的不良影响以及遥测参数改进设计的具体方法,供后续开展设计时参考。
周磊[5](2019)在《中频数字化接收机的硬件研究与实现》文中进行了进一步梳理无线电接收机对硬件的依赖性很强,但是其信号的适应能力却比较差,并且它的识别能力也比较弱,而数字化接收机不仅可以较好地满足上述要求,还可以实现全景自动识别接收功能。数字化接收机需要将AD转换器尽可能的靠近接收天线,将模拟信号转换为数字信号,因为现阶段还很难对射频信号进行直接采样,所以中频数字化是目前数字化接收机普遍采用的设计方案。本论文针对某侦查干扰系统的技术指标要求和实际情况,提出了一种中频数字化接收机的整体设计方案,中频信号经过转换后,直接进行AD采样,采样的数据经过数字下变频以及数字解调后传至上位机实现中频数字化接收机功能。系统采用模块化设计,由信道模块、数字信号处理模块和控制模块组成,信道模块通过对接收信号的滤波、放大和混频后得到中频信号后送至数字信号处理模块。数字信号处理模块设计了基于FPGA的中频模拟信号解调电路、高速AD采样电路,实现了信号的模数转换、数字正交下变频以及滤波抽取功能,而DSP处理器则完成了基带信号数据的数字解调和抽样判断功能。控制模块实现了对系统控制、数据存储以及与上位机的交互功能。本文重点设计了频率合成器和数字信号处理模块,并对所设计的模块进行了功能验证和性能测试,数据表明该模块满足中频数字化接收机的技术指标要求,并可应用与某侦查干扰系统。
杨攀[6](2020)在《基于软件无线电的多功能模块化卫星应用终端研究》文中提出近年来,我国航天事业迅猛发展,各类在轨应用卫星超过200颗。这些卫星应用给我国的建设与发展带来了极大的便利,但是不同卫星的体制与频段不同,每一种体制的卫星都需要一套专用设备对卫星进行管理和应用。针对户外、科考、应急等应用场景,缺少可以对多种不同体制的卫星进行统一管理和应用的便携式通用设备,本文提出了基于软件无线电的多功能模块化卫星应用终端,利用软件无线电的可重构性,在一套设备上实现对多种不同体制的卫星进行管理和应用,主要实现气象云图接收功能、数传功能以及常规测控功能。本文主要研究内容包括:首先设计了多功能模块化卫星应用终端的系统架构,包括硬件架构与软件架构。并在此基础上分析终端实现的功能需求,设计了气象云图接收功能、数传功能以及测控功能实现方案。其次研究了气象云图功能实现方案以及测控功能实现方案中所涉及到的信道编码与调制解调技术,主要包括FEC编码技术中的RS码与卷积码,以及FM、GMSK、BPSK调制解调技术,为后续软件实现提供理论基础。接着实现了数传功能实现方案中FPGA部分的DQPSK调制解调,主要包括数字自动增益控制模块、极性Costas环模块、位同步环模块和差分编解码模块。在数字自动增益控制模块中,实现了模值计算电路中CORDIC算法、功率计算电路中划分不等区域的线性插值算法以及反对数运算电路中压缩ROM查找表法;在极性Costas环模块中,对传统的极性Costas环进行改进以适应零中频接收机的解调;并仿真验证了只存在初始频偏、只存在频率斜升和初始频偏与频率斜升都存在的三种情况下DQPSK解调模块的解调性能。最后根据功能实现方案设计了数传功能、气象云图接收功能与测控功能的GRC流程图,并在一套设备上对三种功能分别进行了验证。结果表明,本文设计的基于软件无线电的多功能模块化卫星应用终端满足预期需求,利用软件无线电的可重构性可以实现通用的卫星管理与应用。
饶浩[7](2020)在《应用于海上浮标的卫星通信终端关键技术研究》文中认为随着全球海洋探测活动日益频繁,从深远海到陆基间利用卫星通信实现数据中继通信的信息速率要求越来越高。卫星通信终端需要在恶劣的海洋动态环境下将水下载荷获取的监测数据实时回传到岸基,目前不足10 kbps的通信速率已经满足不了诸如图像、视频等观测数据的传输需求。同时,复杂海况下卫星通信终端面临对星跟踪困难的问题,传统“动中通”无法满足高动态下的卫星快速跟踪需求。因此,探究海上高速率卫星通信终端系统和海上卫星快速捕获跟踪技术对我国海洋探测具有重大意义。本文主要开展应用于海上浮标的高速率卫星通信终端的关键技术研究,包括高灵敏度低中频接收机、快速组合导航、高精度卫星载波闭环跟踪、扩频信号快速捕获等技术。论文主要工作和创新点如下:1.用于海上浮标的高速率卫星中继通信技术研究。首先,针对海上浮标高速率通信需求,综合考虑卫星通信链路资源、通信体制、链路预算,分别基于我国中继卫星和天通一号卫星链路资源设计了轻小型化卫星通信终端系统。该终端在国内首次实现海上浮标→空中卫星→地面岸基间2 Mbps的高速率数据传输。其次,为实现终端的轻小型化,提出了一种零中频结构的高灵敏度低中频接收机设计思路,采用射频和数字自动增益控制、高Q值基带低通和数字带通滤波处理,接收机接收扩频带宽为6 MHz,灵敏度为-118 d Bm。最后,终端采用自适应海况条件的码率可变技术和基于大容量存储的时分重传机制,消除复杂海况下链路信噪比恶化,甚至中断带来的数据丢失隐患,确保了海上卫星通信链路的可靠性。2.提出了一种低成本、高精度载波闭环跟踪辅助快速组合导航跟踪方案,四级以内海况条件下,终端能稳定跟踪卫星信号,解决了终端和卫星之间快速建立大回路通信链路的难题。该GNSS/SINS(Global Navigation Satellite System and Inertial Navigation System)紧组合导航系统利用GNSS和SINS伪距和伪距率的冗余参数误差对各自系统误差进行闭环修正,导航精度、抗干扰能力和动态性均优于传统“动中通”采用的松组合导航系统。终端根据卫星载波信号强度对卫星信号进行闭环圆锥扫描跟踪,将卫星通信终端跟踪精度进一步提高到2°,跟踪响应速度降低到20 ms,优于传统“动中通”采用的信标步进跟踪方案。3.提出了一种四路并行PMF-FFT(partial matched filters and fast Fourier transform)捕获算法,用于快速捕获卫星扩频载波信号,给卫星信号闭环跟踪提供信号强度值。相比于传统伪码FFT算法,该算法的捕获时间和最大计算量更小,分别为传统伪码FFT算法的26.5%和46.9%。相比于PMF-FFT算法,该算法将频率分辨率提高了4倍,接收灵敏度提高了1.6d B。并行PMF-FFT算法大幅降低了扇贝损耗,确保了捕获灵敏度。这种算法适应剧烈摇晃的天线在20 ms内快速稳定跟踪卫星信号,确保卫星通信终端在四级海况下快速闭环跟踪卫星。4.完成了通信、跟踪算法及卫星通信终端功能、性能验证分析系统的研究。其中,算法验证平台利用一套FPGA硬件电路实现了并行高速处理基带信号调制解调、编解码、组帧解帧、相控阵波束控制、大容量存储控制等功能。采用基于ARM架构体系的处理环境,实现了高效处理紧组合导航算法、网络协议等功能。算法验证平台集成度高,保证了测试调试工作的便捷。其次,设计和开发了一套用于在性能调试、系统联试和试验现场环节,快速检测S波段海上卫星通信终端关键特性的便携式测试系统。最后,根据卫星通信终端海上大回路通信试验结果,分综合析了湖上和海上试验结果和数据,为优化系统奠定了基础。论文研究的卫星通信终端突破低成本、高精度、快速捕获跟踪技术,能支持海上浮标或其他海洋载体实现与岸基间2 Mbps高速率实时数据通信应用,在军民应用领域具有重要意义。
周盼[8](2020)在《基于接收机的复杂信号调制方式识别及FPGA实现》文中研究表明调制方式识别是指接收机对接收信号所采用的调制方式类型进行自动判别,它是处于信号探测与解调之间的一个信号处理过程。随着软件无线电、自适应调制和认知无线电技术的发展,民用和军用通信系统的未来发展趋势是以更加灵活的方式对信息进行发送和接收,调制方式识别是实现智能通信系统的关键技术,近年来二次调制信号的识别也受到了更多的关注。目前的调制方式识别方法,通常是假设信号经过了预处理之后,并且信号的各项参数已知,这些算法在实际工程应用带有一定的局限性。同时,对于信号参数未知的二次调制信号的调制识别系统,目前研究不是很充分。本文针对实际项目工程中用到的不同二次调制信号集合,取得了以下的研究成果:针对目前常用基于瞬时谱的调制识别方法中,识别窄宽带数模混合信号集合{BPSK,QPSK,AM-FM和MTONE-FM}时出现的识别率低,计算量较大,实时识别难度大等问题,提出了一种全数字锁相环提取信号调制信息的识别方法。所提算法经过下变频,级联积分梳状(Cascade Integrator Comb,CIC)抽取,低通滤波后完成载波恢复和调制信息解调,宽带(BPSK、QPSK)信号通过解调出来的I,Q两路信息序列实现调制方式识别。窄带复合FM信号根据锁相环路跟踪的频率信息的FFT频谱图中含有冲激分量的个数进行调制方式识别。针对直接调制(BPSK、QPSK)信号和二次调制信号(BPSK-FM和QPSK-FM)混合集合在信号样本数较少,调制方式识别性能较差的情况下,本文提出了基于二重全数字接收机和拟合优度检验调制方式识别方法。由于基于拟合优度检验的调制识别算法直接从统计分布函数着手,能够充分挖掘数据所携带的信息,所以在小样本条件下具有较好的区分性能。所提算法首先利用全数字接收机对接收到信号做位同步和载波同步处理,准确的解调出基带信号,根据第一重锁相环解调的基带信息相位分布,利用拟合优度检验区别出BPSK、QPSK和MPSK-FM信号。接着对识别出来的MPSK-FM信号进行类内识别,将锁相环输出的鉴相信号下变频,低通滤波后,作为第二重锁相环路的输入信号,利用锁相环解调出来的基带信号的相位分布的不同,实现复合调制的MPSK-FM信号的类内区分。所提基于二重全数字接收机和拟合优度检验调制识别方法具有计算复杂度低,所需样本点数少的特点。
段培豪[9](2019)在《测控接收机综合基带算法研究与实现》文中研究表明在运载火箭测控、深空测控、卫星中继测控等各类航天测控终端和地面设备中,为了满足不同任务的需要,传统方案针对每种任务的信号体制设计一套测控设备。这就需要在研制时对任务中要求的调制类型、载波频率、符号速率、编码方式、帧结构等参数进行定制,开发对应的功能模块。若同时兼容多个任务种类,就会导致设备功能模块数量多、体型大、通用化程度不高,因此研究同时适应多种任务的测控综合基带接收机具有重要意义。论文针对多任务地面测控站或检测站的综合基带需求,围绕测控接收机的基带系统展开研究,具体内容如下:(1)设计了支持扩频和非扩频两种模式的测控接收机的基带方案,重点设计了伪码同步、载波同步、位同步、帧同步等算法。方案具有硬件平台小型化、基带算法综合化等特点。(2)针对伪码捕获阶段的最佳门限设定问题,在固定门限和基于噪声功率的自适应门限算法基础上,设计了一种基于信噪比的自适应门限算法。仿真结果表明,基于信噪比的自适应门限算法相比其他两种算法提高了捕获过程的检测概率。(3)针对测控系统中的长码捕获问题,提出了短码引导下的多路并行长码捕获算法,以实现对长码的快捕获。分析表明,四路并行捕获方案的平均捕获时间相比改进前极大缩短,以较少的硬件资源开销换取了捕获速度的极大提高。(4)设计了扩频和非扩频模式下的载波同步方案。扩频模式下,先利用时频二维搜索算法完成伪码捕获并减少频偏,再启动锁频环完成残余频差的补偿,最后由锁相环完成载波相位的跟踪。非扩频模式下,先用FFT算法完成载波频偏捕获,将载波频偏牵引至较小偏差范围后,开启COSTAS环路进行载波相位的跟踪。通过对两种模式中鉴相算法的研究表明,反正切鉴相比硬判决鉴相算法收敛速度更快,但反正切鉴相算法硬件资源消耗更多。(5)设计了基于Gardner算法的位定时同步算法,详细设计了定时误差检测、插值滤波器、内插控制器。该算法完成了定时误差检测,选用分段式抛物线的方式实现了插值滤波器。仿真结果表明,该方法能够完成多速率信号的位同步。此外,还设计了适应不同的编译码方式、信号码型条件下的帧同步算法架构。(6)在FPGA平台上使用Verilog HDL语言编程实现了综合基带算法,并进行了关键算法模块的功能验证和总联测试。测试结果表明,各项指标均满足设计要求,共消耗英特尔Stratix IV EP4SE820的68%硬件逻辑资源。
王义良[10](2019)在《CPM信号接收机同步算法研究与实现》文中研究说明随着新型航天运载火箭飞行任务复杂度日益提高,航天器上的传感器种类和数量越来越多,遥测数据的数据量越来越大,传统的PCM/FM遥测体制由于频谱效率和功率效率的局限,已经不能满足现代航天遥测发展的需要。连续相位调制(Continue Phase Modulation,CPM)具有高效的频谱和功率效率,是新一代遥测系统的主要信号体制。CPM信号解调通常采用相干方式,但相干解调对CPM信号同步误差比较敏感,因而对同步算法提出了更高的要求;同时,CPM信号的状态较多也导致同步算法的复杂度较高。针对上述问题,论文围绕CPM信号的低复杂度同步技术开展了研究,具体工作安排如下:(1)研究了CPM信号调制的基本原理,分析了单调制指数CPM与多调制指数CPM的相位状态转移关系,并重点研究了CPM信号最佳解调算法。研究了多调制指数CPM信号的PAM(Pulse Amplitude Modulation)分解和最大似然序列检测(Maximum Likelihood Sequence Detection,MLSD)解调算法。还研究了IRIG标准中的遥测网络系统信息TMNSMessage帧结构。(2)针对MLSD早迟环定时同步算法存在较多匹配滤波器数与网格状态数的问题,提出了基于频率脉冲截断(Frequency Pulse Truncated,FPT)和PAM分解的联合同步算法——FPT-PAM符号同步算法。该算法是在频率脉冲截断的基础上再对CPM信号进行PAM分解,利用这种减少状态后的检测器进行符号同步,极大降低了符号同步算法的复杂度。复杂度分析和仿真结果表明,所提算法的总网格状态数和匹配滤波器为MSLD算法的1/8,同时性能损失是在误码率为10-5处仅比MSLD算法恶化了1dB。因此所提的算法能显着降低复杂度,而性能损失不大。(3)在分析载波频偏和相位偏差对CPM信号解调性能影响的基础上,研究了适合CPM信号的载波频率同步算法和相位同步算法,提出了基于PAM分解的载波相位同步算法。基于PAM分解的载波相位同步算法利用波形能量占优的PAM脉冲进行相位估计,降低了复杂度,在高信噪比下接近理论的修正克拉美罗(MCRB)界,其性能在相位估计方差为10-4处仅比MCRB界恶化了约1dB。(4)设计了CPM信号接收机同步算法实现方案,并在FPGA硬件平台上验证。具体模块包括AD9361芯片的配置模块、基于Viterbi译码的早迟支路模块、定时误差估计模块,复数乘法器、频偏误差估计模块。通过对符号定时同步和载波频偏同步模块的功能测试,验证了CPM信号同步算法方案的可行性和同步模块设计的正确性。
二、遥测接收机下变频AGC环路的设计(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、遥测接收机下变频AGC环路的设计(论文提纲范文)
(1)S波段小型化遥测接收机的设计和实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 S波段的定义 |
1.1.2 国内外研究现状 |
1.1.3 存在的问题和发展趋势 |
1.2 内容安排 |
第二章 总体方案设计 |
2.1 核心功能及需求分析 |
2.2 整体方案设计 |
2.3 设计原理 |
2.3.1 超外差式接收机的基本原理 |
2.3.2 噪声系数和灵敏度 |
2.3.3 接收机的动态范围 |
2.3.4 接收机的自动增益控制 |
2.3.5 基于DDS和 PPL的频率合成原理 |
2.3.6 锁相环原理 |
第三章 硬件设计 |
3.1 S波段接收机 |
3.1.1 本振信号设计 |
3.1.2 变频设计 |
3.1.3 自动增益控制设计 |
3.1.4 结构设计 |
3.1.5 PCB板印制 |
3.2 S波段上变频 |
3.3 中频基带单元 |
3.4 成品 |
3.4.1 成品板卡设计 |
3.4.2 成品机箱结构设计 |
第四章 软件设计 |
4.1 功能需求分析 |
4.2 软件结构 |
4.2.1 软件流程 |
4.2.2 软件架构 |
4.3 模块设计 |
4.3.1 应用程序类设计 |
4.3.2 主框架类设计 |
4.3.3 模块操作相关类设计 |
4.3.4 视图类设计 |
4.3.5 CFrame类设计 |
4.3.6 参数管理类设计 |
第五章 接收机性能测试 |
5.1 接入外部信号源时的性能测试 |
5.1.1 接收频率测试 |
5.1.2 灵敏度测试 |
5.2 接收机自闭环测试 |
5.3 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
在学期间的研究成果 |
致谢 |
(2)商用小型化多模GNSS掩星探测仪控制软件设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 商用小型化多模GNSS掩星探测仪的研究目的与意义 |
1.2 商用小型化多模GNSS掩星探测仪国内外发展现状 |
1.3 本论文的主要工作和内容安排 |
第2章 GNSS掩星探测基本原理 |
2.1 GNSS系统的发展历程 |
2.1.1 美国GPS系统 |
2.1.2 欧盟Galileo系统 |
2.1.3 俄罗斯Glonass系统 |
2.1.4 中国北斗卫星导航系统 |
2.2 GNSS掩星探测基本原理 |
2.2.1 GNSS掩星探测理论基础 |
2.2.2 GNSS掩星探测系统组成 |
2.3 本章小结 |
第3章 商用小型化多模GNSS掩星接收机开发平台 |
3.1 接收机硬件系统构成 |
3.2 设计要求和性能指标 |
3.3 天线模块设计 |
3.4 射频前端模块设计 |
3.5 射频A/D采样模块设计 |
3.6 基带信号处理模块设计 |
3.6.1 PS部分 |
3.6.2 PL部分 |
3.6.3 PS与PL通讯总线 |
3.6.4 基于ZYNQ的接收机基带板设计 |
3.7 本章小结 |
第4章 商用小型化多模GNSS掩星接收机软件系统 |
4.1 接收机软件系统功能描述 |
4.2 捕获引擎设计 |
4.3 跟踪环路设计 |
4.3.1 跟踪环路原理 |
4.3.2 相干积分与非相干积分 |
4.3.3 跟踪流程 |
4.4 掩星模块设计 |
4.4.1 掩星事件预测 |
4.4.2 闭环掩星事件捕获跟踪 |
4.4.3 参考星选取 |
4.4.4 掩星数据采样 |
4.5 上行数据模块设计 |
4.6 数据传输打包设计 |
4.7 系统可靠性设计 |
4.8 MRAM模块设计 |
4.9 本章小结 |
第5章 GNSS掩星信号数据/导频开环跟踪方法 |
5.1 新一代GNSS信号体制介绍 |
5.2 开环跟踪系统介绍 |
5.3 开环掩星事件跟踪流程 |
5.4 传统信号跟踪方法 |
5.5 新型信号跟踪方法 |
5.5.1 新信号闭环联合跟踪 |
5.5.2 新信号开环联合跟踪 |
5.6 新型开环跟踪功能测试 |
5.7 本章小结 |
第6章 模拟器初步测试结果 |
6.1 实验场景介绍 |
6.2 实验结果介绍 |
6.2.1 上位机处理软件 |
6.2.2 接收机定位结果 |
6.2.3 接收机掩星预测功能展示 |
6.2.4 新型开环跟踪精度对比评估 |
6.3 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 本文主要研究工作总结 |
7.2 未来工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(3)无线通信QAM调制接收信号的AGC技术研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究动态 |
1.3 论文的研究目标与主要工作 |
1.3.1 论文的研究目标 |
1.3.2 论文研究的输入性限制条件 |
1.3.3 论文的主要工作 |
1.4 论文的章节安排 |
第二章 QAM调制的毫米波通信系统的基本理论 |
2.1 毫米波通信系统的基本原理与组成 |
2.1.1 QAM调制解调技术 |
2.1.2 毫米波通信信道模型的分析 |
2.2 无线通信中自动增益控制技术的基本理论 |
2.2.1 自动增益控制的基本原理 |
2.2.2 自动增益控制系统的分类 |
2.2.3 AGC系统的设计要求和系统的性能参数 |
2.3 本章小结 |
第三章 毫米波接收机的自动增益控制的方案设计 |
3.1 接收机的外部AGC |
3.2 内部AGC系统的建模 |
3.2.1 线性AGC 环路与对数AGC 环路模型的对比 |
3.2.2 模拟与数字对数AGC环路的建模 |
3.3 所提出的双误差因子对数AGC环路的方案 |
3.4 AGC环路中参考电平的设定 |
3.5 本章小结 |
第四章 内部AGC方案的仿真与实现 |
4.1 实现平台 |
4.1.1 以FPGA来实现基带信号处理并实现内部AGC |
4.1.2 以AD9371 集成块作为射频收发芯片 |
4.2 发射端64QAM 信号的产生与接收端对64QAM 信号的接收 |
4.3 对数AGC环路的算法仿真 |
4.4 以FPGA实现对数AGC系统的算法流程 |
4.4.1 选择QAM信号的幅度而非功率作为AGC系统的输入 |
4.4.2 浮点数运算采用Floating-point IP核 |
4.4.3 环路中所存在的运算精度误差分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 毫米波QAM调制信号接收机AGC技术的实验验证 |
5.1 对数AGC环路的FPGA实现及其RTL仿真 |
5.1.1 存储QAM信号的I、Q分量幅值作为AGC模块的数据源 |
5.1.2 对各个运算的时序的处理 |
5.1.3 对数AGC模块的行为级仿真结果 |
5.2 以FPGA实现对数AGC环路后的上板实验 |
5.3 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
(4)航天箭载无线收发机遥测参数设计(论文提纲范文)
0 引言 |
1 箭载无线收发机结构 |
1.1 超外差接收机结构 |
1.2 二次变频和零中频发射机结构 |
1.3 混合型连续波应答机结构 |
2 主要遥测参数设计 |
2.1 接收设备遥测参数 |
2.1.1 灵敏度遥测 |
2.1.2 锁定指示遥测 |
2.2 发射设备遥测参数 |
2.3 电压监测参数 |
2.4 其它参数 |
3 遥测参数不合理案例 |
4 遥测参数重新设计及实验结果分析 |
5 结束语 |
(5)中频数字化接收机的硬件研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题建立的背景和意义 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
1.2.1 国外研究情况 |
1.2.2 国内研究情况 |
1.3 本论文的内容及安排 |
第二章 中频数字化接收机的理论基础 |
2.1 信号采样的基本理论 |
2.1.1 奈奎斯特采样 |
2.1.2 带通信号采样 |
2.2 多率信号处理 |
2.3 高效数字滤波理论 |
2.3.1 半带滤波器 |
2.3.2 有限长单位冲激响应滤波器 |
2.3.3 积分梳状滤波器 |
2.4 数字混频正交变化理论 |
2.5 本章小结 |
第三章 中频数字化接收机的总体设计 |
3.1 接收机的技术指标 |
3.2 接收机的基本组成 |
3.2.1 中频数字化接收的设计 |
3.2.2 接收机的工作过程 |
3.3 本章小结 |
第四章 频率合成器电路设计 |
4.1 频率合成器的原理 |
4.1.1 直接数字式频率合成器 |
4.1.2 锁相环路频率合成器 |
4.2 频率合成器电路详细设计 |
4.2.1 一本振及外围电路设计 |
4.2.2 一本振锁相环路设计 |
4.2.3 二本振单元电路的设计 |
4.2.4 设计经验及结论 |
4.3 硬件测试 |
4.3.1 测试使用仪器 |
4.3.2 测试过程及结果 |
4.4 本章小结 |
第五章 数字信号处理电路设计 |
5.1 数字信号处理电路设计思路 |
5.2 数字信号处理电路设计方案 |
5.3 AD采样电路的设计 |
5.3.1 ADC器件选择 |
5.3.2 AD6645主要特点 |
5.3.3 AD6645内部结构及工作原理 |
5.3.4 AD采样电路原理图设计 |
5.3.5 设计经验及结论 |
5.4 数字下变频电路设计 |
5.4.1 变频器件的选择 |
5.4.2 下变频器的结构及工作原理 |
5.4.3 数字下变频电路设计 |
5.4.4 设计经验及结论 |
5.5 数字信号处理 |
5.6 硬件测试 |
5.6.1 测试硬件及测试设备 |
5.6.2 测试过程及结果 |
5.7 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(6)基于软件无线电的多功能模块化卫星应用终端研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源及研究的目的和意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 课题研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状及分析 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 本文主要的工作和内容安排 |
第2章 系统架构和功能实现方案设计 |
2.1 引言 |
2.2 系统架构设计 |
2.2.1 系统硬件架构设计 |
2.2.2 系统软件架构设计 |
2.3 功能实现方案设计 |
2.3.1 数传功能实现方案 |
2.3.2 气象云图接收功能实现方案 |
2.3.3 测控功能实现方案 |
2.4 本章小结 |
第3章 信道编码与调制解调技术的研究 |
3.1 引言 |
3.2 FEC编码技术 |
3.2.1 RS码的基本原理 |
3.2.2 卷积码的基本原理 |
3.3 FM解调的基本原理 |
3.4 GMSK的基本原理 |
3.5 BPSK的基本原理 |
3.6 本章小结 |
第4章 DQPSK调制解调的FPGA实现 |
4.1 引言 |
4.2 DQPSK调制解调实现框图 |
4.2.1 DQPSK调制实现框图 |
4.2.2 DQPSK解调实现框图 |
4.3 数字自动增益控制模块 |
4.3.1 增益放大器的设计 |
4.3.2 模值计算电路的设计 |
4.3.3 功率计算电路的设计 |
4.3.4 增益系数控制电路的设计 |
4.3.5 反对数运算电路的设计 |
4.3.6 数字AGC电路的VIVADO仿真 |
4.4 极性Costas环 |
4.4.1 极性Costas环原理 |
4.4.2 环路滤波器的设计 |
4.4.3 环路性能参数设计 |
4.4.4 频率字更新周期的选择 |
4.4.5 极性Costas环的VIVADO仿真 |
4.5 位同步环 |
4.5.1 位同步锁相环原理 |
4.5.2 位同步锁相环整体仿真 |
4.6 差分编解码 |
4.6.1 差分编码 |
4.6.2 差分解码 |
4.7 仿真测试 |
4.7.1 DQPSK调制仿真测试 |
4.7.2 DQPSK解调仿真测试 |
4.8 本章小结 |
第5章 终端功能的硬件验证 |
5.1 引言 |
5.2 数传功能 |
5.2.1 数传GRC流程图 |
5.2.2 数传硬件验证 |
5.3 气象云图接收功能 |
5.3.1 气象云图接收GRC流程图 |
5.3.2 气象云图接收硬件验证 |
5.4 测控功能 |
5.4.1 测控GRC流程图 |
5.4.2 测控硬件验证 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(7)应用于海上浮标的卫星通信终端关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词清单 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外发展及现状 |
1.2.1 海上卫星通信资源 |
1.2.2 海上卫星通信终端 |
1.2.3 GNSS/SINS组合导航系统 |
1.3 论文的研究内容、组织结构和主要贡献 |
第2章 浮标端卫星通信终端系统设计 |
2.1 通信体制分析 |
2.2 卫星通信终端系统 |
2.2.1 移动卫星通信终端设计分析 |
2.2.2 GEO卫星链路预算 |
2.2.3 轻小型化卫星通信终端设计 |
2.3 S波段通信机关键技术研究 |
2.3.1 高灵敏度低中频接收机 |
2.3.2 自适应海况码率可变技术 |
2.3.3 基于大容量存储的时分重传机制 |
2.4 本章小结 |
第3章 海上浮标端卫星快速跟踪技术 |
3.1 组合导航卫星跟踪 |
3.1.1 GNSS/SINS紧组合导航 |
3.1.2 卡尔曼信息融合 |
3.1.3 天线波束指向 |
3.2 载波闭环跟踪 |
3.2.1 卫星跟踪技术 |
3.2.2 快速闭环跟踪 |
3.2.3 圆锥扫描跟踪 |
3.3 波束指向控制实现 |
3.3.1 机械伺服控制 |
3.3.2 相控阵波束控制 |
3.3.3 终端波束控制特性 |
3.4 本章小结 |
第4章 卫星信号快速捕获算法 |
4.1 扩频解扩 |
4.2 并行捕获算法 |
4.2.1 伪码FFT并行捕获 |
4.2.2 PMF-FFT算法 |
4.2.3 并行PMF-FFT算法 |
4.3 性能分析 |
4.3.1 接收灵敏度 |
4.3.2 计算复杂度 |
4.3.3 捕获时间 |
4.4 本章小结 |
第5章 算法验证、终端测试及试验验证 |
5.1 算法验证 |
5.2 快速测试系统 |
5.2.1 系统方案设计 |
5.2.2 终端链路测试 |
5.2.3 开发应用 |
5.2.4 现场应用 |
5.3 试验验证分析 |
5.3.1 外场试验 |
5.3.2 快速捕获跟踪性能 |
5.3.3 前向链路性能 |
5.3.4 返向链路性能 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 论文主要工作 |
6.2 可进一步开展的工作 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(8)基于接收机的复杂信号调制方式识别及FPGA实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容和论文结构 |
第二章 信号调制方式识别基础 |
2.1 信号调制方式识别基本方法 |
2.2 基于似然比的调制方式识别算法 |
2.3 基于特征提取的调制方式识别算法 |
2.3.1 基于瞬时特征值识别算法 |
2.3.2 基于星座图信号调制识别算法 |
2.3.3 基于高阶统计量特征识别算法 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于全数字接收机的预处理 |
3.1 基于数字接收机的调制方式识别研究 |
3.1.1 系统方案设计 |
3.1.2 自动增益控制(AGC)模块 |
3.2 位同步系统 |
3.3 载波同步系统分析 |
3.4 硬件实现方案设计 |
3.4.1 自动增益控制模块设计 |
3.4.2 下变频模块设计 |
3.4.3 位同步模块设计 |
3.4.4 载波同步模块设计 |
3.5 硬件测试 |
3.6 本章小结 |
第四章 窄宽带数模信号调制方式识别 |
4.1 引言 |
4.2 基于全数字锁相环路的窄宽带混合信号调制方式识别 |
4.2.1 信号初始频率估计和带宽估计 |
4.2.2 基于全数字锁相环宽带信号的调制方式识别 |
4.2.3 基于全数字锁相环窄带FM复合信号的调制方式识别 |
4.2.4 仿真测试和结果分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 基于二重数字接收机和拟合优度检验复合调制信号调制识别 |
5.1 引言 |
5.2 基于二重全数字接收机和拟合优度检验调制方式识别方法 |
5.2.1 基于第一重数字锁相环路和拟合优度检验对BPSK、QPSK和 MPSK-FM信号的调制方式识别 |
5.2.2 BPSK、QPSK和 MPSK-FM信号类间分类识别流程 |
5.2.3 基于第二重全数字锁相环路和拟合优度检验对BPSK-FM和 QPSK-FM信号的调制方式识别 |
5.2.4 MPSK-FM信号类内分类识别流程 |
5.2.5 总体识别流程 |
5.2.6 仿真测试和结果分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 论文研究的主要成果 |
6.2 需要进一步研究的问题 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)测控接收机综合基带算法研究与实现(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 测控接收机技术研究现状 |
1.2.2 测控接收机基带算法研究现状 |
1.3 论文主要内容和结构 |
2 课题相关理论基础 |
2.1 数字下变频技术 |
2.1.1 正交下变频结构 |
2.1.2 复乘变频结构 |
2.1.3 数控振荡器结构 |
2.2 扩频通信技术基础 |
2.3 信号模型理论基础 |
2.4 本章小结 |
3 测控接收机基带方案与关键算法 |
3.1 系统要求与整体方案 |
3.1.1 主要技术要求 |
3.1.2 系统整体设计方案 |
3.2 扩频模式下伪码同步算法 |
3.2.1 短码捕获 |
3.2.2 短码跟踪 |
3.3 扩频模式下关键算法及改进 |
3.3.1 伪码捕获自适应门限算法 |
3.3.2 短码引导长码捕获 |
3.3.3 短码引导长码捕获改进算法 |
3.4 扩频模式下载波同步算法 |
3.4.1 载波频偏和相位误差对伪码相关峰值的影响 |
3.4.2 载波同步设计 |
3.5 非扩频模式下载波同步算法 |
3.5.1 基于FFT的频偏估计算法原理 |
3.5.2 载波相位同步算法 |
3.5.3 鉴相方法的分析 |
3.6 位同步算法 |
3.6.1 定时误差检测器的设计 |
3.6.2 插值滤波器的设计 |
3.6.3 内插控制器的设计 |
3.7 帧同步算法 |
3.8 本章小结 |
4 测控接收机基带算法的FPGA设计 |
4.1 系统开发平台介绍 |
4.1.1 系统开发软件介绍 |
4.1.2 系统硬件平台介绍 |
4.2 数字下变频电路的实现 |
4.2.1 数字正交下变频 |
4.2.2 复乘变频 |
4.3 伪码同步模块 |
4.3.1 短码捕获 |
4.3.2 短码跟踪 |
4.3.3 短码引导长码捕获 |
4.4 载波同步模块 |
4.4.1 扩频模式载波同步 |
4.4.2 非扩频模式载波同步 |
4.5 位同步模块 |
4.6 算法资源消耗及系统测试 |
4.7 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 后续研究工作展望 |
参考文献 |
附录 |
A作者在攻读学位期间参加的科研工作 |
B作者在攻读学位期间参加的科技竞赛 |
C学位论文数据集 |
致谢 |
(10)CPM信号接收机同步算法研究与实现(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 研究现状 |
1.3 本文内容及结构 |
2 CPM调制原理与接收机设计 |
2.1 CPM信号调制 |
2.2 CPM信号网格状态 |
2.2.1 单调制指数CPM信号相位状态分析 |
2.2.2 多调制指数CPM信号相位状态分析 |
2.3 CPM信号最佳解调算法 |
2.4 CPM信号数字接收机设计 |
2.5 TMNSMessage信号帧结构 |
2.6 本章小结 |
3 CPM信号解调技术研究 |
3.1 CPM信号的PAM分解原理 |
3.1.1 二进制CPM信号的PAM分解 |
3.1.2 多进制CPM信号的PAM分解 |
3.2 基于PAM分解的CPM解调算法 |
3.2.1 最优解调算法 |
3.2.2 次优解调算法 |
3.2.3 算法对比 |
3.3 本章小结 |
4 CPM信号符号同步技术 |
4.1 符号同步算法 |
4.2 基于MLSD的早迟环符号同步算法 |
4.2.1 基于MLSD早迟环的符号同步方案 |
4.2.2 基于MLSD早迟环符号同步的复杂度简化 |
4.3 基于MLSD早迟环符号同步算法的复杂度简化 |
4.3.1 基于频率脉冲截断的早迟环符号同步算法 |
4.3.2 基于PAM分解的早迟环符号同步算法 |
4.3.3 基于FPT与 PAM分解的早迟环符号同步算法 |
4.3.4 低复杂度符号同步算法性能对比 |
4.4 本章小结 |
5 CPM信号载波同步技术 |
5.1 载波频率同步算法 |
5.1.1 频偏对CPM系统的影响 |
5.1.2 相位噪声对CPM系统的影响 |
5.1.3 基于MLSD载波频率同步算法 |
5.2 载波相位同步算法 |
5.2.1 相位偏差对CPM系统的影响 |
5.2.2 基于PAM分解的载波相位同步算法 |
5.3 本章小结 |
6 CPM数字接收机设计与算法验证 |
6.1 CPM数字接收机设计与硬件平台 |
6.1.1 硬件平台 |
6.1.2 CPM数字接收机硬件设计方案 |
6.2 载波频率同步算法的FPGA实现与验证 |
6.3 符号定时同步算法的FPGA实现与验证 |
6.4 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 论文工作总结 |
7.2 后期工作展望 |
参考文献 |
附录 |
A.作者在攻读学位期间参加的科研工作 |
B.学位论文数据集 |
致谢 |
四、遥测接收机下变频AGC环路的设计(论文参考文献)
- [1]S波段小型化遥测接收机的设计和实现[D]. 杨兰. 北方工业大学, 2021(01)
- [2]商用小型化多模GNSS掩星探测仪控制软件设计[D]. 王卓焱. 中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心), 2021(01)
- [3]无线通信QAM调制接收信号的AGC技术研究与实现[D]. 夏津. 电子科技大学, 2021(01)
- [4]航天箭载无线收发机遥测参数设计[J]. 陈伟,赵锦瑾,李大全,宁高利. 计算机测量与控制, 2021(03)
- [5]中频数字化接收机的硬件研究与实现[D]. 周磊. 南京邮电大学, 2019(03)
- [6]基于软件无线电的多功能模块化卫星应用终端研究[D]. 杨攀. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [7]应用于海上浮标的卫星通信终端关键技术研究[D]. 饶浩. 中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心), 2020(02)
- [8]基于接收机的复杂信号调制方式识别及FPGA实现[D]. 周盼. 杭州电子科技大学, 2020(02)
- [9]测控接收机综合基带算法研究与实现[D]. 段培豪. 重庆大学, 2019(01)
- [10]CPM信号接收机同步算法研究与实现[D]. 王义良. 重庆大学, 2019(01)