基于USRP平台的软件无线电调频广播接收研究

针对传统无线电设计过度依赖硬件、难于扩展的局限性,结合通用的USRP软件无线电平台,采用复化求积法与数字信号相干解调法分别实现了调频信号的数字化调制与解调,给出了基于GNU Radio的调频广播信号接收方案。论文对通用实验平台USRP、开源软件GNU Radio进行了介绍,通过设置WBFM模块,调用相关模块构建了调频广播解调接收的信号流程图,运用GNU Radio软件实现了调频广播信号的解调,能够进行声卡播放。测试结果表明:构建的软件无线电FM接收机能够较好的实现收音机的频道选择、音量控制等功能,具有便于部署、功能易扩展和易于升级等优势。     

基于深度残差网络的实时无线电信号监测研究

针对无线电信号监测中传统信号识别与监测方法精度低、可拓展性差、依赖专家特征、难于应用到真实环境中等问题,设计了一种利用深度残差网络结合软件无线电技术进行信号监测的系统。软件无线电技术的可重配置特点使研究人员可以在同一平台部署不同的应用;深度残差网络在调制识别领域的应用展现了出色的性能。但是,很少有研究人员将训练好的调制识别模型直接部署到真实环境中。创新地将深度残差网络与硬件平台结合起来,利用GNU Radio的自定义模块功能,将残差网络嵌入到软件无线电设备中,克服了传统信号部署困难的缺点,证实了残差网络与软件无线电结合的可行性,设计了一种实时信号监测系统,在认知电子战、通信对抗、非协作通信等领域具有重要的应用价值。实验表明,该系统具有实时性强、识别准确率高、易拓展的特点。     

基于虚拟无线电的RFID读写器原型验证

为解决目前RFID读写器难以支持多协议、多应用等问题,提出了以虚拟无线电技术实现RFID读写器的思想.根据ISO/IEC 18000-6C协议标准,阐述了基于虚拟无线电技术的系统构架,对链路频率、处理时延、同步耗时等RFID系统物理层和协议层主要参数进行了详细分析,并在构建的虚拟无线电平台上完成无源超高频射频识别系统的信号传输及协议一致性测试,验证了基于虚拟无线电技术实现RFID读写器的有效性.基于虚拟无线电技术的RFID读写器在PC机中完成标签识别层处理和基带信号处理,不需要专门的硬件平台,能够支持多频段、多协议、多应用,且开发周期短.     

基于USRP2的无线网络MAC协议半实物仿真系统设计与实现

目前,由于可供网络协议开发的硬件资源极其有限,而且真实性能评估要求硬件上的组网产生了高额的硬件成本。因此,对于大多数网络协议的研究以及性能评估都是基于纯软件系统进行的,其结果仅局限于理论意义。为了解决这些问题,基于GNU Radio平台以及二代通用软件无线电外设(USRP2)设计和实现了分布式无线网络媒体介入控制(MAC)协议的半实物仿真系统。该系统以IEEE802.11分布式协调功能(DCF)为协议框架,结合离散事件仿真技术,依靠较少的硬件资源(一台个人计算机(PC)和两台USRP2)模拟了多个节点的无线通信网络。实现中,MAC层协议使用简洁的Python语言进行系统开发,具有很大的灵活性,而且扩展性和可移植性强;物理层使用高效的C++语言对信号进行模块化处理,并利用USRP2射频硬件在真实信道上进行数据传输。将系统的节点发送概率以及吞吐量实测数据分别与Bianchi算法以及基于时隙分析的饱和吞吐量计算模型进行了对比,对比结果的吻合性说明了网络仿真平台的可靠性。     

基于GNU Radio和USRP平台的时频分析研究

近年来,随着航天技术、嵌入式技术、软件无线电的飞速发展,现代无线通信技术突破了传统硬件电路的限制,实现了利用软件控制、操纵“硬件电路”.与此同时,便携式卫星编队地面站也成为空间技术发展的一个重要的突破方向,具有成本低、灵活、使用方便等特点.通过对便携式卫星编队地面站信号处理关键技术和USRP进行研究,提出一种高效、低成本的基于软件无线电思想的FSK调制解调设计方案,并对其关键技术进行理论分析和实现.通过FPGA产生的基带信号控制,在AD9364这款芯片上用正交调制产生的两个不同频率信号的输出实现FSK调制,并通过高度集成的射频收发器AD9364发射出去,由RTL2832U+ R820T进行接收,通过RTL2832U+R820T内部器件的混频、滤波、采样等操作后变成基带I/Q信号,最终通过USB发送到PC机,利用GNU Radio软件完成解调.     

基于软件无线电和神经网络的RFID调制制式测试研究

RFID测试技术的发展对RFID技术的成熟和广泛应用具有重要的理论意义和实用价值;RFID调制制式测试(识别)则是RFID测试技术重要研究内容之一;文中提出了一种新的基于软件无线电的RFID调制方式测试方法;`在软件无线电的基础上,采用4个特征参数,用BP神经网络实现对2ASK、4ASK、2FSK、4FSK和BPSK等RFID系统典型调制方式进行识别;讨论了方案设计,给出了仿真实验结果;仿真结果表明该方法具有较好的准确性和稳健性。     

基于无线电干涉的室内定位跟踪方法

无线电干涉定位系统(Radio Interferometric Positioning System,RIPS)是一种新型高精度测相定位系统,但RIPS在室内环境受多径效应影响无法进行有效定位。首先揭示了由多径引起的RIPS相位观测误差具有空间多样性特征,服从"类高斯"统计分布,然后提出基于无线电干涉的室内定位跟踪方法 RIT(Radio Interferometric Tracking)。不同于传统RIPS,RIT利多径相位误差的统计分布特性对运动速度进行估计,以此来完成室内目标的有效定位和跟踪。基于USRP N210软件无线电平台构建了原型系统,并在室内环境进行实际系统实验。实验结果表明,随着距离的增长RIT定位误差均值和中值大致稳定在80 cm和70 cm,相比RIPS分别下降了87.8%和60.7%,验证了RIT方法的有效性。     

软件化塔康信标模拟系统的设计

针对塔康导航系统的测试需求,结合软件无线电技术,设计并实现了塔康信号模拟系统;首先介绍了塔康导航台导航的原理,包括:测向原理和测距原理;接着,根据塔康导航台信号的特点,给出信号模拟系统的需求分析;在需求分析的基础上,完成了信号模拟系统的总体方案设计、硬件结构组成及软件的模块化设计;然后,根据塔康信号模拟系统信号的模块化设计,对各个模拟信号模块进行详细设计,并在GNU Radio上编程实现;最后,搭建了信号模拟系统测试试验平台,在平台上完成了模拟系统各个信号模块的测试验证,并对塔康信号模拟系统进行了功能试验验证。     

直接数字频率合成在软件无线电中的应用

阐述了软件无线电技术(Software Radio),直接数字频率合成技术(Direct Digital Frequency Synthesis)的一般概念、基本原理及技术特点,并介绍了直接数字频率合成技术在软件无线电中的一些应用,初步提供了一种DSP DDS实现基于软件无线电的多制式信号发生器方案。     

RFID的应用现状与发展趋势

一、RFID技术的应用现状 RFID是英文Radio Frequency Identification的缩写,即无线射频识别技术。它是一种非接触式自动识别技术。RFID系统一般由电子标签、识读器和信息处理软件系统三部分组成。当标签进入识读器射频磁场时,标签被激发产生感应电流,将标签中储存的信息发射到识读器中,识读器通过解码系统识别标签,并将识别信息进一步传递到信息处理系统进行分析处理。     

基于软件无线电平台的RFID被动侦测技术

随着超高频(UHF)频段射频识别(RFID)技术的广泛使用,使得RFID系统的研究者越来越关注对RFID物理层和MAC层特性的研究,以提高标签信息读取准确率、缩短读取时隙并增强协议安全性。但其前提是需要侦测及了解现有RFID协议通信过程及通信信息,获取底层数据,然而RFID阅读器只给用户提供上层结果。为解决RFID系统底层信息的获取问题,利用通用软件无线电外设被动侦测RFID系统无线通信信号,运用数字信号处理技术,设计并实现信息侦测平台。测试结果表明,该平台具有高接收灵敏度和解析准确度,UHF频段被动侦测距离最远可达8 m,优于已有侦测平台,并且对于被侦测信号的灵敏度为-115 dBm,侦测反应时间仅0.068 s,可抵抗常见无线信号干扰。     

基于Jini技术的RFID中间件平台

随着社会生产力的发展,科学技术的不断进步,射频识别（Radio Frequency Identification,RFID）技术近年来由于其显著的优点得到了广泛的应用,为了让作为RFID系统神经中枢的RFID中间件可以更好、更快地得到应用,使其能适应更多的应用需求,对现有的RFID中间件进行改进与优化是十分必要的,本文研究基于Java的分布式系统—Jini,给出基于Jini的RFID中间件平台的总体架构,利用RMI通信方式,实现RFID设备（虚拟的设备）在Jini环境下的自动识别、RFID中间件在Jini环境下的自动配置和管理以及RFID设备的＂即插即用＂的功能,同时对RFID中间件在Jini环境下的管理进一步地进行优化,使得基于EPCglobal标准的RFID中间件的设备配置与管理能在分布式环境下高效地运行。最后在实验中验证RFID中间件在Jini平台中的＂即插即用＂性。本文为RFID中间件与现代技术的结合提供思路和方法参考。     

基于协同认知的抗干扰网络结构自适应技术

针对现有协同认知无线网络工作在固定结构导致灵活性低、对复杂环境适应力不足的问题,以提高其抗干扰和抗毁能力为目标,提出了一种基于协同认知的网络结构自适应技术。该技术能够使协同认知无线网络在集中控制、自组织和协同中继三种结构之间灵活、自主切换,从而应对电磁干扰、设备故障和通信链路遮挡等问题,极大增强了网络的稳健性。详细介绍了切换方案设计和节点协议实现,并通过搭建基于GNU Radio和二代通用软件无线电外设（USRP2）的协同认知无线网络测试床对其切换耗时以及吞吐量性能进行实际测试验证。结果表明,相比单一、固定的网络结构,该技术能够显著增强网络抗毁性、连通性,提高服务质量（QoS）。     

基于RFID的矿井人员及设备跟踪管理系统的设计

随着RFID技术的不断发展,应用也愈来愈广泛。本文结合矿井生产的特点提出了基于RFID的矿井人员及设备跟踪管理系统的框架并分析了系统功能,在介绍射频识别技术的基础上,对读卡器进行了硬件设计。同时,也对系统的重要组成部分无线通信装置进行了软件设计。     

RFID生产线监控及调度管理系统

针对传统离散制造企业数据采集实时性差、生产管理信息化程度低等问题,引入一种基于RFID技术的监控管理系统。该系统采用RFID技术与软硬件中间件、CAN总线通信及实时数据平台等技术相结合的方法,实现了离散生产过程的实时数据采集、可视化监控和优化调度管理。该系统已成功应用于几家服装企业,显著提高了企业的生产效率、产品质量和管理信息化程度,这对其他离散制造领域具有推广应用价值。     

嵌入式RFID中间件系统的研究与实现

射频识别技术(RFID)中间件是RFID系统中前端阅读设备与后端数据处理系统之间的一个中枢环节,屏蔽阅读器差异为数据处理的客户端提供了一个统一的开发平台。在研究EPCglobal的基础上,提出一种嵌入式RFID中间件系统,分别从硬件的框架设计与结构组成以及软件的架构与实现方法两方面对嵌入式RFID中间系统件进行讨论,并介绍了具体的实现。在实际RFID系统的应用当中取得良好的效果,证明了该中间件系统的可行性。     

无线射频识别在邮政速递总包处理中的应用

无线射频识别技术是利用大规模集成电路与无线通信技术相结合的自动识别和数据采集技术,代表着自动识别领域的发展方向。论文将这种技术应用到邮政速递的总包处理过程中,阐述了RFID在速递生产应用的基本框架、频率选择、信息标识、工艺流程、信息系统与数据组织以及射频袋牌回收调拨等完整的解决方案,并对实施效果进行了分析。     

基于RFID的基带通信IP核的设计与仿真

分析基于射频识别（RFID）技术的系统基带通信过程,建立RFID基带传输模型,利用FPGA技术实现具有基带编解码、数据收发功能的通信IP核,介绍基于模块化思想的基带通信IP核的RTL设计方法,利用Quartusll与Simulink工具进行系统仿真,仿真实验结果表明,该通信模块是有效的,能够为设计RFID通信系统提供高度集成的基带通信IP核。     

基于射频识别技术的出租车防伪管理系统的设计与实现

综合运用2.45GHz有源射频识别(RFID)射频识别技术、信息处理技术、通用分组无线业务(GPRS)通信技术、全球定位系统(GPS)定位技术、移动计算与网络技术,设计了出租车防伪管理系统软硬件架构,开发出2.45GHz有源标签和具有识别、定位导航、移动通信功能于一体的信息终端。同时,在分析系统应用模式的基础上,开发出系统上层应用软件。搭建的应用系统测试结果表明：该系统超低功耗工作,标签峰值电流仅2mA;数据实时性高,传输平均延时小于4s;RFID感知终端有效识读距离达到110m,并能同时识读不少于150个标签。     

RFID中间件数据处理与过滤方法的研究

作为无线射频识别（RFID）系统测试平台的数据采集单元,RFID数据采集中间主要负责测试数据的采集和初步的数据处理与过滤。首先介绍了它的系统架构,然后重点介绍了它的数据处理与过滤模块,对逻辑映射引擎进行了分析,并且详细介绍了三种类型的RFID数据过滤器：去重过滤器、事件过滤器和标签码过滤器。