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。     

数字信号处理器在软件无线电中的应用

首先介绍了软件无线电(Software Radio)的思想、结构、特性及其对数字信号处理能力的要求,然后着重讨论了数字信号处理器（Digital Signal Processor,简称DSP,包括A／D、DDC、DUC、DDS、高速并行DSP）在软件无线电中的应用。     

基于FPGA的数字下变频SDR-PHS系统的设计及实现

软件无线电SDR(Software Defined Radio)技术改变了传统的硬件无线电平台,是一种具有弹性的软件无线电平台,它支持不同的无线通信标准和系统的要求。而现场可编程门阵列FPGA(Field Programmable Gate Array)由于其可灵活编程的特点,其处理能力、逻辑资源规模的不断增强,在需要灵活配制的SDR设计中承担着越来越重要的角色。本文从软件无线电的设计思想出发,描述一种应用于个人手持式电话系统PHS(Personal Handyphone System)中基于FPGA的数字下变频SDR处理方案的设计分析及其实现过程,阐述基于硬限幅和RSSI幅度信息恢复的低成本SDR实现方法。仿真试验结果验证了该方法的有效性和可靠性。     

软件无线电仿真及安全性研究

根据无线电通信现状提出无线电通信存在的安全性隐患,引入软件无线电(Software Defined Radio,SDR)的概念,介绍使用MATLAB仿真SDR平台,利用SDR对汽车遥控钥匙信号进行捕获,并且使用SDR仿真平台对波形进行处理,证明无线电安全存在漏洞。     

软件无线电现身

在11月1日开始的中国无线技术大会上,软件无线电(Software WirelessRadio,简称SWR,软件无线电)技术在众多无线技术中脱颖而出,业界专家纷纷表示,作为一个解决全球无线通信需求的解决方案,软件无线电将成为未来无线通信设备设计的核心所在。软件无线电(SWR)是将标准化、模块化的硬件功能单元,通过高速总线或高速网络等连接形成一个通用的数字式硬件平台,再通过软件加载的方式来实现各种类型无线通信系统的开放式体系结构。其基本思想是把A/D、D/A变换器放置在收/发信机的天线之后,用软件实现无线电系统的所有功能。典型的软件无线电系…     

基于HackRF的软件无线电扩展应用研究

随着无线通信技术的高速发展,需要对大量的信号及数据进行高效、快速、可操作性更高且相对低成本的处理,这便对无线通信系统提出了更高的要求。软件定义无线电(Software Defined Radio,SDR)是一种软硬结合的无线电广播通信技术,它使用软件来调节无线通信使用的硬件参数,而非通过修改硬件元器件实现。频带、空中接口协议和功能都可以通过软件下载和更新来升级,而不用反复更换硬件。笔者在开源SDR平台HackRF和免费的开源软件无线电开发平台工具GNURadio的基础上,通过软硬件强大的信号处理功能在PC端对HackRF开发板的信号进行编解码、调制解调、时频域变换等处理,实现更为广泛的应用。     

基于软件无线电的同步机制研究

软件无线电(Software Defined Radio, SDR)以其灵活性和通用性等优点,成为了当代移动通信的一大研究热点。然而主流的SDR原型平台仅实现了点对点通信,由于未能解决时钟同步问题,在多点间通信方面难以保证时序控制和多用户调度。为搭建基于SDR平台的多点通信场景,提出了一种基于软件的网同步实现机制,并采用回程时延(Round Trip Delay, RTD)算法获得软时钟同步,实验表明在微软软件无线电原型平台（Sora）上能获得误差为纳秒级精度的软时钟源,能够模拟TDMA接入方式下的多用户通信场景,验证了软时钟同步机制的正确性与稳健性。     

基于AADL的软件重构工具设计与实现

模态(Mode)表示的是软件可操作配置的状态,在一个或多个模态内可对资源和属性进行重新配置,即重构。目前,在对VxWorks系统下C程序的AADL架构进行模态的提取和蓝图制定过程中,还没有现成的工具。因而,设计一个基于AADL架构的软件重构工具将给软件架构的重构提供更大的帮助。为了搭建起基于AADL架构的软件重构可扩展工具平台,在Eclipse开源开发环境下,设计了SRM2( Software Reconfiguration Middlcware based on Mode)插件工具。SRM2工具主要完成对C程序的AADL架构的扫描进而描述程序架构的静态蓝图信息,以及结合代码(探针设计和植入)在VxWorks系统下的运行信息生成动态蓝图,从而指导软件的重构。     

基于USRP的无线射频识别平台设计与实现

目前射频识别技术(RFID)有着广泛的应用,但由于RFID的标准众多,不同标准的标签需要不同的阅读器进行识别,这给RFID的应用开发带来了不便。首先,介绍了RFID技术和软件无线电技术的发展状况;其次,介绍了软件无线电技术的基本原理和关键技术,分析了GNU Radio开放软件无线电平台的软件体系结构和开发模式,包括软件GNU Radio的组成要素和运行流程,并且介绍连接的硬件设备USRP的母板和子板的基本知识。将软件无线电外设USRP和软件GNU Radio相结合,设计并实现了RFID读写器与标签之间的无线通信信息采集。搭建了GU-RFID平台,对相关功能进行了测试。最后,利用GU-RFID平台完成了超高频RFID系统的ASK数字调制,为进行RFID通信的MAC层研究和安全隐私保护技术研究提供了平台基础。     

北斗通信终端软件的设计与实现

为了对北斗卫星无线电测定业务(Radio Determination Satellite Service,RDSS)报文与卫星无线电导航业务(Radio Navigation Satellite Service,RNSS)报文的控制实现功能集成,设计一种针对北斗用户终端模块的软件系统。基于前后台分离的设计思想来构架该软件,即后台线程负责使用串口与用户终端模块通信,包括对RDSS/RNSS数据的接收解析和对RDSS数据的封装发送;前台用户界面完成数据的可视化,并实现灵活的人机交互。前后台线程之间采用并发技术实现通信数据的快速处理。     

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。     

基于软件无线电的无线信号实时监测系统设计

该文介绍了一种基于软件无线电技术的无线信号实时分析系统，论述了系统的组成，并介绍了该实时分析系统的软件设计。该系统可对被分析信号进行分析以及各种不同模式的实时处理，以实现对通信信号的管理与监测工作。     

基于星座轨迹图的射频指纹提取方法

无线设备的接入安全是当今无线网络安全的一个严重挑战。基于射频指纹的物理层安全技术是解决无线设备接入安全的一个有效途径。在不同于已有的基于瞬态响应和稳态响应的射频指纹特征提取方法上,本文提出了一种使用星座轨迹图（CTF,Constellation Trace Figure）的射频指纹提取方法。在获得的星座轨迹图上,进一步通过K均值聚类提取射频指纹特征并进行设备身份识别。在理论阐述的基础上,本文通过在实际无线通信系统中提取射频指纹特征并进行无线设备身份识别,验证了提出方法的可靠性与实用性。使用基于星座轨迹图的射频指纹特征提取方法不需要获得设备发送信号的先验信息就可以快速获得无线设备唯一的射频指纹特征,可以被用于物理层安全以及无线接入设备的身份识别及认证。     

软件无线电技术研究

目前,软件无线电技术已成为无线电通信领域,特别是军用无线电通信领域的技术热点。文中介绍了软件无线电的概念,分析了其关键技术和难点,给出了两种软件接收机的设计方法,最后讨论了软件无线电的应用问题。     

软件无线电台——面向21世纪的军用无线通信装备

无线通信技术经历了从第一代模拟式到第二代教学式的变革后,目前新一代无线电台即“软件无线电台”正在兴起。文中讨论了软件无线电台发展动因及其概念、特点和关键技术。     

DSP技术在软件无线电中的应用

在简要介绍软件无线电这一新概念的基础上,对其关键技术-数字信号处理(DSP)技术以及DSP技术在软件无线电中的应用进行了比较全面的论述.对比了几种常用的软件无线电DSP处理平台实现方法的特点.同时,详细介绍了一种由现场可编程门阵列(FPGA)和TMS320C6X系列DSP组成,基于软件无线电设计思路的高速、通用数字信号...     

基于软件无线电的无线频谱测量接收机设计

无线频谱测量接收机要求具有对宽带频谱的快速扫描功能,和对特定目标信号的实时高分辨率频谱分析能力;采用软件无线电的设计思想,通过分离的数字下变频通道分别处理扫频信号和谱分析目标信号,达到了11GHz/s的扫频速度和0.2Hz的频谱分辨率;给出了实用的接收机实现方案,并通过实现结果验证了方案的有效性.     

软件无线电的硬件体系研究

软件无线电是针对无线电通信领域内多体系并存、不同体系间无法制订统一标准等问题而提出的一种解决方案。作为无线通信技术的又一次革命,软件无线电是目前通信领域中最为重要的研究方向之一。主要介绍了软件无线电的概念、特点及硬件体系结构的几种实现方案,包括流水式、总线式、交换式和网络式等。     

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.