超短波無(wú)線(xiàn)通信軟件無(wú)線(xiàn)電數(shù)字平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、理想的軟件無(wú)線(xiàn)電架構(gòu)由可重新配置的數(shù)字無(wú)線(xiàn)電、植入阻抗合成器的軟件可調(diào)無(wú)線(xiàn)電和軟件可調(diào)天線(xiàn)系統(tǒng)三個(gè)主要單元組成。軟件無(wú)線(xiàn)電最初被認(rèn)為是在協(xié)同工作、廣義范圍內(nèi)無(wú)線(xiàn)互通、多模式、多標(biāo)準(zhǔn)等方面具有廣闊前景的無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)應(yīng)用解決方案,是未來(lái)無(wú)線(xiàn)通信和全球電信技術(shù)發(fā)展的新方向。本方案的目的是實(shí)現(xiàn)一個(gè)通用化、開(kāi)放化、模塊化架構(gòu)的軟件無(wú)線(xiàn)電硬件平臺(tái),由于硬件如A/D, D/A轉(zhuǎn)換和DSP和FPGA等處理器性能的限制,我們無(wú)法采用理想軟件無(wú)線(xiàn)電模型的

2、架構(gòu)?；诋?dāng)前集成電路技術(shù)和無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的發(fā)展,我們采用了中頻數(shù)字化的系統(tǒng)框架,即先通過(guò)射頻前端將射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換至中頻,數(shù)字平臺(tái)實(shí)現(xiàn)中頻和基帶之間的轉(zhuǎn)換,然后再由基帶單元進(jìn)行信號(hào)處理。軟件設(shè)計(jì)上采用基于SCA架構(gòu)的統(tǒng)一處理體系,實(shí)現(xiàn)組件化、模塊化實(shí)現(xiàn)方式,方便裁剪和異構(gòu),和數(shù)字硬件平臺(tái)一起構(gòu)建了實(shí)用的軟件無(wú)線(xiàn)電通信平臺(tái)。
　　本方案實(shí)現(xiàn)的軟件無(wú)線(xiàn)電架構(gòu),核心單元是一個(gè)基帶信號(hào)數(shù)字處理硬件平臺(tái),主要設(shè)計(jì)內(nèi)容有:軟件無(wú)線(xiàn)電理論的研究、數(shù)

3、字平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、總體方案的論證編寫(xiě)、核心處理器的選擇、電路原理圖設(shè)計(jì)、PCB實(shí)現(xiàn)、數(shù)字平臺(tái)的調(diào)試與驗(yàn)證,硬件底層驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)。概述了軟件無(wú)線(xiàn)電的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀,闡述了信號(hào)采樣理論與多速率信號(hào)處理理論等數(shù)字信號(hào)處理相關(guān)理論基礎(chǔ)。
　　本方案采用DSP+FPGA+GPP的框架作為本次設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想。整個(gè)硬件平臺(tái)分為黑邊基帶單元和紅邊業(yè)務(wù)接口單元兩部分。DSP基帶板的核心芯片采用TI的TMS320C6416,FPGA芯片采用的是Xil