xsrp软件无线电平台

中图分类号： 单位代号：10280 密 级： 学 号：12720962

专业学位硕士学位论文

作 者 彭太维

学科专业 电子与通信工程

导 师 李国辉

完成日期 2014年6月

上海大学

本论文经答辩委员会全体委员审查,确认符合上海大学硕士学位论文质量要求。

答辩委员会签名：

主任：

委员：

导 师：

答辩日期：

I

上海大学硕士学位论文

原 创 性 声 明

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上海大学硕士学位论文

图像

《软件无线电原理与应用》思考题

第1章

概述

1． 软件无线电的关键思想 答：A/D、D/A尽量靠近天线

a) 用软件来完成尽可能多的功能 2． 软件无线电与软件控制的数字无线电的区别

答：软件无线电摆脱了硬件的束缚，在结构通用和稳定的情况下具有多功能，便于改进升级、互联和兼容。而软件控制的数字无线电对硬件是一种依赖关系。

3． 软件无线电的基本结构 答：书上第5页 第2章

软件无线电理论基础

1． 采样频率(fs)、信号中心频率(fo)、处理带宽(B)及信号的最低频率(fL)、最高频率(fH)之间的关系，最低采样频

率满足的条件

答：带通采样解决信号为（fL ~fH）上带限信号时，当fH远远大于信号带宽B时，若按奈奎斯特采样定理，其采样频率会很高，而采用带通信号则可以解决这一问题，其采样频率fs?的最大正整数，f0?

2． 频谱反折在什么情况下发生，盲采样频率的表达式

答：带通采样的结果是把位于（nB，(n+1)B）不同频带上的信号都用位于（0,B）上相同的基带信号频谱来表示，在n为奇数时，其频率对应关系是相对中心频率反折的，即奇数带上的高频分量对应基带上的低频分量，且低频高频对应高频分量。

盲区采样频率的表达式为：

4f02(f

[1]我国现行法律体系中专门针对无线电管理的最高法律文件及其立法机关是： 中华人民共和国无线电管理条例，国务院和中央军委

[2]我国现行法律体系中专门针对业余无线电台管理的最高法律文件及其立法机关是：

[A]业余无线电台管理办法，工业和信息化部

[3]我国的无线电主管部门是： [A]各级无线电管理机构

[4]我国依法负责对业余无线电台实施监督管理的机构是： [A]国家无线电管理机构和地方无线电管理机构

[5]《业余无线电台管理办法》所说的“地方无线电管理机构”指的是： [A]省、自治区、直辖市无线电管理机构

[6]国家鼓励和支持业余无线电台开展下列活动：

[A]无线电通信技术研究、普及活动以及突发重大自然灾害等紧急情况下的应急通信活动

7]关于业余电台管理的正确说法是：

[A]依法设置的业余无线电台受国家法律保护

[8]无线电频率的使用必须得到各级无线电管理机构的批准，基本依据是“无线电频谱资源属于国家所有”，出自于下列法律：

[A]中华人民共和国物权法

[9]我国对无线电管理术语“业余业务”、“卫星业余业务”和“业余无线电台”做出具体定义的法规文件是

[A]中华人民共和国无线电频率划分规定

[10]业余电台的法定用途为

认知无线电(Cognitive Radio,CR)的学习能力是使它从概念走向实际应用的真正原因。有了足够的人工智能，它就可能通过吸取过去的经验来对实际的情况进行实时响应，过去的经验包括对死区、干扰和使用模式等的了解。这样，CR有可能赋予无线电设备根据频带可用性、位置和过去的经验来自主确定采用哪个频带的功能。随着许多CR相关研究的展开，对CR技术存在多种不同的认识。最典型的一类是围绕Mitolo博士提出的基于机器学习和模式推理的认知循环模型来展开研究，他们强调软件定义无线电(Software Defined Radio，SDR)是CR实现的理想平台。

针对CR研究中存在的多种描述，美国FCC提出了CR的一个相当简化的版本。他们在FCC-03322中建议任何具有自适应频谱意识的无线电都应该被称为认知无线电CR。FCC更确切地把CR定义为基于与操作环境的交互能动态改变其发射机参数的无线电，其具有环境感知和传输参数自我修改的功能。CR是一种新型无线电，它能够在宽频带上可靠地感知频谱环境，探测合法的授权用户(主用户)的出现，能自适应地占用即时可用的本地频谱，同时在整个通信过程中不给主用户带来有害干扰。无线电环境中的无线信道和干扰是随时间变化的

1 绪论

1.1 软件无线电技术简介

软件无线电，又称为软件定义无线电，是一种既能兼容多种通信制式的无线通信设

备，也能满足个性化通信需求的无线通信体系结构和技术。

软件无线电可以将多种硬件单元和软件模块集成在一个物理平台上，通过软硬件的

可重构过程，实现多频段、多模块之间的切换，完成无线通信系统的各种功能。它了克

服了传统无线电以硬件为核心的设计局限性，增加了系统的灵活性，加快了产品的研发

周期，所以它一经提出就受到了广泛的关注。

软件无线电的概念是美国MITRE 公司的首席科学家Jeo Mitola在1992年提出的,

当初是指宽频段、支持多种通信制式的无线电台。现在，软件无线电是指将模块化、标

准化、通用化的硬件单元以总线或交换方式连接起来构成通用平台，通过这个平台实现

多种无线通信功能的一种开放的体系结构和技术。

按照软件无线电的基本要求，一个理想的软件无线电系统应该是完全数字化的系统，

即从天线接收下来的信号，直接进行模数变换（ADC），随后的处理均在数字域内通过

配置软件来完成，这样就极大地提高了系统功能的灵活性。

软件无线电的技术优势有：（1）灵活性。软件无线电可以通过增加软件模块，很

容易地增加新的功能。（2）开放性。软件无线电采用标准化、模块化的结构，其硬

第１９卷

Ｖ０１．１９

第１１期

Ｎｏ．１１

电子设计工程

ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＤｅｓｉｇｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ

２０１１年６月

Ｊｕｎ．２０１１

基于软件无线电跳频电台射频前端的研究

朱敏超，赵利

（桂林电子科技大学信息与通信学院，广西桂林５４１００４）

摘要：基于软件无线电的基本要求和发展趋势，提出了一种应用在软件无线电跳频电台中宽频段接收机的前端电路设计方案，分析了接收机射频前端二次混频方案结构的可行性。在对方案中各功能模块研究分析的基础上。完成了射频前端的滤波器、混频器、放大器等各模块的设计工作。并对整个系统进行了建模设计和仿真验证。仿真结果表明，接收机前端电路噪声系数低，镜像抑制良好。增益合理。选择性合适，均满足设计要求。

关键词：软件无线电；超外差；射频前端；ＡＤＳ中图分类号：ＴＰ３９３．０３

文献标识码：Ａ

ｏｎ

文章编号：１６似６２３６（２０１１）１１－０００１－－０３

ｏｎ

Ｒｅｓｅａｒｃｈ

ＲＦｆｒｏｎｔｅｎｄｓｏｆｈｏｐｐｉｎｇｒａｄｉ０ｂａｓｅｄ

ＺＨＵＭｉｎ－ｅｈａｏ，ＺＨＡＯＬｉ

ｓｏｆｔｗａｒｅｒａｄｉｏ

（白如萨ｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄｗｈｉｃｈｉｓ’ａｐｐｌｉｅｄ

ｏｎ

ｔｒｏｄ

Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ＧｕｉｌｉｎＥｌ

武汉理工大学

现代数字信号处理在前沿学科中的应用实验

学院：学号：姓名：班级：认知无线电

信息工程学院 1049731503279 吴志勇 电子154

实验一认知无线电的开发环境与基础实验入门

一、 实验目的

1、 掌握Linux系统下的基本操作。 2、 了解认知无线电实验平台。

3、 掌握GNU Radio软件平台的搭建过程。 4、 了解USRP N210设备的检测。

二、 系统、硬件配备

一台配有千兆网卡的PC机，ubuntu11.10系统，GNU Radio3.5.0安装包（也可以选择其他带有UHD的GNU Radio版本）。

三、 实验流程

GNU Radio的安装主要包括三个部分的安装，准备库的安装、UHD的安装、GNU Radio的安装，下面将从这三个部分开始介绍。 1、 网络连接

在ubuntu下进行网络IP设置，打开命令终端，常用的命令：使用ls命令查看当前路径下文件，使用cd命令进入文件夹。

2、 准备库的安装：

在http://gnuradio.org/redmine

无线电力传输技术：发展现状及潜在应用

Ⅰ. 简 介

无线电力传输在过去的几十年中一直是一个热点话题，其讨论的焦点主要集中在远距离大功率无线微波传输（主要应用于空间太阳能传输以及偏远地区能量供应）以及短距离小功率传输（主要应用于无线充电系统及医学应用）。对远距离高功率电能无线传输而言，主要的问题有：大气效应或称之为电离层窗口的影响、高功率微波的产生、传输天线、整流天线、已有无线系统的电磁干扰以及对生物的辐射影响。对短距低功率电能无线传输而言，主要关注：电感耦合效应、电力网络以及医学应用。

Ⅱ. 电力无线传输的历史研究成果

历史上对电力无线传输的研究成果列举如下，从中我们不难看出对电力无线

传输的研究在很早以前就已经开始了，然而第一次成功的电力无线传输实验却是由Nikola Tesla在1899年实现的[1]、[2]、[3]、[4]，如图1所示。

? 1864: James C. Maxwell predicted the existence of radio waves;

? 1884: John H. Poynting realized the Poynting Vector to quantify electromagnetic ener

无线电力传输应用

无线电力传输就是利用无线电的手段，将由电厂制造出来的电力转换成为无线电波发送出去，在通过特定的接收装置将无线电波收集起来再转化为电力，供人们使用。

实现电力无线传输，主要通过3种方式，即电磁感应、无线电波、以及共振作用。目前最常见的电力无线

传输的解决方案，是电磁感应，通过初级和次级线圈感应产生电流，从而将 能量从传输端转移到接收端，由于电磁场可以穿透一切非金属的物体，所以电能就可以隔着很多非金属材料进行传输，比方说，人的身体里植入的一些治疗仪器，心脏起搏器等等，就可以用电力无线传输技术隔着皮肤给它们充电，还有鱼缸里面的一些用电器，也可以透过玻璃给他们供电。

无线电力传输技术方式及特点：

在确保安全性的前提下，无线供电方式将可以彻底解决房间布线凌乱、电器位置固定、插座破坏居室装修等等问题，给我们的生活带来更多便利和美观。

更重要的是，无线供电节省了大量的线材，无论是橡胶、塑料抑或铜、锡等金属的消耗都将因此而大幅度减少，节约资源、减少污染，低碳环保。

省理工学院的研究人员已经实现了在短距离内的无线电力传输,他们利用磁耦合共振原理在7英尺(2.134米)外点亮了一个60W灯泡,但距离实际应用仍有一段距离

比如：手机无线充电

民航总局空管局

二〇〇三年八月一日 1 范围

本标准规定了民用航空空中交通无线电通话用语（英语和汉语）的规范表述方法，以及飞行各阶段无线电通话的有关内容。

本标准适用于民用航空空中交通的无线电通话。 2.1 术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。 2.1.1 正切 abeam

某定位点、地点或目标在航空器左侧或右侧与航空器航迹成大约90°角。 注：正切是指一般性位置，不是精确点。 2.1.2 机场 aerodrome

供航空器起飞、降落、滑行、停放以及进行其他活动使用的划定区域，包括附属的建筑物、装置和设施。

2.1.3 机场管制服务 aerodrome control service 为机场交通提供的空中交通管制服务。

2.1.4 塔台管制室 aerodrome control tower

为机场交通提供空中交通管制服务而设置的单位。 2.1.5 机场活动 aerodrome movement

航空器在活动区的活动。

2.1.6 机场运行最低标准 aerodrome ope