论文-基于软件无线电的AM接收机
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，其硬件可以随着器件和技术的发展而更新或者扩展，软件也可以随需要而不断升级。
软件无线电不仅能和新体制电台通信，还能与旧式体制电台相兼容。
这样，既延长了旧体制通信系统的使用寿命,也保证了软件无线电本身有很长的生命周期。
（3）功能单元通用化，设备可互操作。
（4）控制和处理软件化，系统生命周期长。
软件无线电是随着微电子技术的进步而迅速发展起来的新技术，在军事通信、移动通信、广播、定位、雷达、卫星通信等领域都有广泛的应用前景。
1.2软件无线电应用简介在软件无线电概念提出不久,美军就提出了“易通话”(SPEAKeasy)科研计划,其主要任务是研制多频段多模式无线电台(MBMMR：Multi-Band Multi-Mode Radio)。
该计划经历了两期研究，于1999年研制成功了多模多频段军用无线电台SPEAKeasy II。
该设备可工作于2～2000MHz,能同时处理4 种不同的信号波形,兼容美军当时的15 种电台。
SPEAKeasy II的研制成功，证明了软件无线电基于总线架构是可行的，基于硬件的软件化无线电也是可行的。
美国麻省理工学院的“Spectrum Ware”项目，在软件无线电的发展历程中也具有标志性。
它以更加软件化的角度提出了解决无线通信问题的方法，并运行一系列软件加以验证。
其基本思路是：以ATM（Asynchronous Transfer Mode：异步传输模式）网络连接的工作站为基础构成，在工作站的用户空间内完成所有的信号处理工作。
此后，软件无线电的研究日益深入，如欧洲的灵活的综合无线电技术（FIRST）计划、未来无线宽带多址系统（FRAMES）、SORT计划都使用了软件无线电技术。
日本NTT公司研制出基于软件无线电技术的兼容PHS和WLAN的基站。
澳大利亚ACT公司研制出可通过软件配置支持GSM、CDMA、UMTS和WCDMA的基站样机，实现了双向话音通话。
国内的清华大学承担了国家“863”软件无线电研究项目，研制软件无线电试验平台。
武汉大学采用软件无线电技术实现了海洋环境监控雷达收发系统。
中兴通讯研制的软件无线电产品荣获了国际电工委员会颁发的InfoVision奖。
华为研制的基于软件无线电技术的SingleRAN网络已在欧洲商用。
我国的TD-SCDMA无线传输标准也采用了软件无线电技术。
1.3AM接收机简介提到“AM”这个缩略语，通信专业的人自然会明白它是“幅度调制（Amplifier Modulation）”英文单词的缩写，说到调幅制式的无线系统，家喻户晓的收音机是调幅技术最成功的应用案例，调幅收音机经历了近百年的发展历程，到现在仍在广泛地使用，可见这项技术的生命力是多么的强大。
1913年法国人吕西安、莱维利用超外差电路制作成了收音机，并申请了专利。
1924年超外差收音机投放市场。
收音机经历了矿石收音机、电子管、晶体管、集成电路收音机阶段，目前正朝着DSP收音机、网络收音机、数字音频广播收音机的方向发展。
收音机的发展史也从一个侧面反映了世界电子技术的发展历史。
在收音机发展历史中，超外差电路结构占有极其重要的地位，世界上99%的无线电收音机、电视、卫星地面站等都是利用超外差电路的工作原理进行工作的。
超外差电路是美国工程师阿姆斯特朗于1913年发明的，所谓超外差是指通过输入谐振回路把发射台发射的高频调幅波频率选择并接收下来，再和本地振荡回路产生的本振信号一起送入混频电路中进行非线性变换，产生出两个频率相减后的差频信号，再经过中频谐振回路选择出差频频率，得到一个固定的中频调制波。
调幅中频国际上统一固定为465kHz或455kHz。
该固定中频频率比发射台发射的高频信号低，又比音频信号高，该固定中频被称为超音频信号，所以将这种接收方式称为超外差接收方式。
另一种说法是：本地振荡电路产生的振荡信号比接收端的信号频率高一个固定中频，当接收信号频率变化时，本振信号也随之改变，时刻保持两者频率之差为固定中频，所以称为超外差。
超外差AM接收机的工作是：从天线接收到的广播高频调幅信号，通过输入并联谐振回路选频，选出所需要的电台频点送到变频电路，高频调幅信号在变频电路中与本机振荡器产生的高频等幅本振信号进行非线性变换，得到固定频率的中频调幅信号（固定中频为465kHz或455kHz）。
在变频环节，被改变的只是接收到的调幅波的载波频率，调幅波振幅的变化规律（调制信号，即发送的声音）并未改变。
输入回路的调谐与本振频率的自动改变是通过同轴双联可变电容实现的。
双联可变电容的一联接入输入谐振回路中，另一联接入本振谐振回路中，这两个谐振频率能同步变化，从而使两者的频率差值始终保持近似一致，该差值就是固定中频值。
本振频率比输入谐振回路频率高一个固定中频值。
变频之后的固定中频信号再通过选频回路选出，被送到中频放大电路中放大。
放大后的中频信号接下来送入检波器进行幅度检波，从而还原出音频信号，然后再通过低频电压放大和后级的功率放大，推动扬声器工作，从而还原出被发射的声音。
超外差式接收机由输入调谐、本振电路、变频、选频、中频放大、检波、低频放大、自动增益控制、功率放大等部分组成。
超外差式接收机的优点是：灵敏度高、选择性好、通频带宽、工作稳定。
缺点是：有镜频干扰（比接收信号高两个中频的干扰信号）、线性度差。
超外差接收机的框图如图1.1所示：图1.1 超外差收音机原理框图1.4软件无线电技术用于AM接收机设计的可行性分析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由软件进行各种处理。
比如在模拟域设计同时具有线性相位和陡峭下降沿的滤波器是相当困难的，而在数字域中用软件很容易就能实现，在数字域实现信号处理功能是不需要经过复杂的调谐过程，也不需要多级同步。
理想软件无线电接收系统如图1.2所示。
这种理想的软件无线电接收机在工作频率达几百兆赫兹以上的无线系统中是不可能实现出来的，主要原因是：对射频信号进行带通采样所需的采样速率至少是射频工作带宽的两倍，为了降低量化噪声，要求ADC有较高的采样位数和较宽的无失真动态范围，目前的ADC器件还不容易这些要求。
另外，能覆盖多个频段的宽带天线，目前的技术水平下也无法实现。
解决问题的办法就是在天线和ADC之间加入射频前端模块，原因如下：现代民用及军用设施使用电子设备繁多，导致电磁环境复杂，相互干扰严重。
接收天线收到的射频信号非常复杂，接收到的信号强弱有很大的差别，信号最强的并不一定是需要的信号，需要接收的信号幅度可以很微弱。
以短波通信设备为例，发射机的残余信号在接收机输入端产生的电平达120dBµV（即13dBm）或更高。
而接收机所需接收的微弱信号电平可能仅-6～0dBµV（即-117～-113dBm）。
因此，要求接收机处理的信号动态范围高达120～126dB。
另外，高电平干扰信号与所接收信号频率仅相距数十千赫，所以，高电平干扰信号和它们在接收机中产生的互调产物会严重影响接收机的输出信噪比。
为了降低这种影响，就要求在接收机天线后面增加射频前端模块。
射频前端模块一般都要具有以下性能：（1）较高的选择性，使接收机的动态范围尽可能大；（2）高线性度，在信道滤波之前，降低带外高电平干扰信号在信道滤波器通带内产生的互调产物；（3）极低的本振相位噪声，以免邻近频点的干扰信号将本振噪声转换到接收机信道带宽内。
接收机射频前端模块是实现接收机动态性能的关键部件，它工作于中频放大器之前，其关键技术指标有：动态范围、互调失真、-1dB压缩点和三阶互调截获点等。
但对于工作频率较低、信号带宽较窄的无线系统，比如AM、FM广播系统，采用理想的软件无线电接收机是却有可能实现的。
AM广播频段的最高频率是1710kHz，每个电台的频带宽度是9kHz，故对AM信号从天线输入口直接进行模数变换，对ADC器件的要求并不高，实现模拟到数字信号的变换，对ADC器件的要求并不高。
只要ADC器件的无失真动态范围足够大，实现AM 接收机直接数字化是完全可行的。
在数字域内进行数字、变频、滤波、AGC、解调都是较容易实现的，数字到模拟变换（DAC）及音频前级放大也很容易在单个芯片内部实现。
图1.2 理想软件无线电接收机框图从理论上讲，采用软件无线电技术设计的AM接收机在性能指标上比模拟接收机更好，但实际使用时还会受到中波传播环境、天线匹配等因素的制约，这些因素直接决定着设计方案的优势能否在听觉效果上体现出来。
中频广播的电波传播途径主要是靠地波传播，只有一小部分以天波形式传播。
无线电波碰到导体时，就在在导体中产生感应电流，从而损耗掉一部分能量。
这种使电波能量变弱的现象，称为对电波的吸收。
大地是导体，对中波有较强的吸收作用，故地波传播的中波广播传播距离不远。
白天时由于阳光照射使电离层密度增大，电离层变成良导体，致使以天波形式传播的一小部分中波进入电离层就被强烈地吸收掉了，难以返回地面，于是就造成白天难以收到远处的中波电台。
夜晚时电离层变薄，密度变小，导电性能变差，对中波的吸收作用降低，中波的传播距离会更远些。
所以夜晚收听到的中波电台数量就多些。
城市的高层建筑越来越多，对广播信号的屏蔽作用越来越强，严重地减弱了中波信号的场强，使接收到的广播信号极其微弱。
实验时，可以把接收装置放置在空旷的场地，在楼内实验时，要放置在凉台、窗台处。
造成中波广播接收效果差的另一个重要因素是电磁环境恶化。
基于软件定义无线电的通信系统设计
基于软件定义无线电的通信系统设计一、引言现代通信系统的发展离不开技术的不断创新与进步。
近年来，软件定义无线电（Software-Defined Radio，简称SDR）技术得到广泛关注与应用。
基于软件定义无线电的通信系统设计具有灵活性强、可扩展性好等优点，使其在无线通信领域具备广阔的应用前景。
二、软件定义无线电技术简介软件定义无线电是指利用软件来替代传统硬件对无线电通信系统进行控制与处理的技术。
传统的无线电通信系统，包括调制解调、信号处理等功能都依赖于硬件电路，难以灵活地满足不同需求。
而软件定义无线电技术通过将通信过程中的信号处理、调制解调等关键功能移植到通用计算机平台上，利用软件实现这些功能，从而提高了通信系统的灵活性和可靠性。
三、软件定义无线电通信系统设计原则1. 系统架构设计基于软件定义无线电的通信系统设计中，系统架构的设计是重要的一环。
合理的架构设计可提高系统的性能和稳定性。
一个典型的软件定义无线电通信系统包括前端无线电频率控制、中频信号采集、数字信号处理、调制解调等模块，通过高速数据接口连接各个模块，实现通信系统的完整功能。
2. 功能分层设计为了简化系统的设计与实现，软件定义无线电通信系统通常采用功能分层设计。
通过将功能模块划分为底层驱动、中间层协议和应用层模块，使得各个模块之间的关系清晰明了，易于维护和升级。
3. 系统性能优化在软件定义无线电通信系统设计过程中，需要注重系统性能的优化。
通过选择合适的信号处理算法、优化调制解调方法以及精确的时钟同步等手段，提高系统的性能指标，如信号传输速率、误码率等。
四、基于软件定义无线电的通信系统设计实例以基于软件定义无线电的调频广播系统设计为例，简要阐述基本设计步骤：1. 系统需求分析：明确设计目标、系统功能需求、频率范围等。
2. 系统架构设计：根据需求分析结果，设计合理的通信系统架构，包括前端接收、信号处理、调制解调等模块。
3. 前端无线电频率控制设计：确定接收频率范围和频率控制精度要求，选择适合的频率调谐方法，如数字直接频率合成器（DDS）。
基于软件定义无线电的通信系统设计与实现
基于软件定义无线电的通信系统设计与实现随着科技的不断发展，软件定义无线电（Software Defined Radio，SDR）作为一种新兴的通信技术，在通信领域引起了广泛关注。
本文将介绍基于软件定义无线电的通信系统的设计与实现，并探讨其在现实应用中的优势和挑战。
一、引言随着无线通信技术的快速发展，传统的通信系统面临着频谱资源有限、通信标准不兼容等问题。
而软件定义无线电技术通过将硬件功能抽象为软件算法，实现了通信系统的灵活性和可重构性。
本部分将介绍软件定义无线电技术的基本原理和优势。
二、软件定义无线电的基本原理软件定义无线电的核心思想是通过数字信号处理和软件计算来实现通信系统的信号处理和调制解调功能。
传统无线电系统的硬件功能全部由专用电路实现，而软件定义无线电系统将其功能抽象为算法，并通过可编程的处理器进行实现。
这种基于软件的灵活性使得通信系统的性能可以通过软件的升级和修改进行改进，而无需改变硬件的设计。
三、基于软件定义无线电的通信系统设计在基于软件定义无线电进行通信系统设计时，需要考虑以下几个方面：硬件平台的选择、信号处理算法的设计、射频前端的设计。
本节将简要介绍这些方面的内容。
1. 硬件平台的选择在软件定义无线电系统设计中，可以选择通用处理器和现场可编程逻辑阵列（FPGA）结合的方式，也可以选择专门设计的可重构硬件平台。
通用处理器和FPGA的结合可以提供灵活性和可重构性，但性能可能有限；而专门设计的硬件平台则可以提供更高的性能，但开发成本较高。
2. 信号处理算法的设计软件定义无线电系统的关键是信号处理算法的设计。
这包括信号调制解调、信道编解码、信号滤波等功能的实现。
需要根据具体的应用需求选择合适的算法，并进行实现和优化。
3. 射频前端的设计射频前端的设计关系到软件定义无线电系统的性能和可靠性。
需要考虑频率选择器、低噪声放大器、射频滤波器等射频电路的设计和优化。
四、基于软件定义无线电的通信系统实现在通信系统设计完成后，需要进行实际的系统实现。
中频接收机利用软件无线电技术的探讨
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度和宽动态范围模拟数字转换器 （ ／ 的出现 和广泛应用 ， Ａ Ｄ）
以及现场可编程逻辑器件 （ Ｐ Ａ） Ｆ Ｇ 等性 能更 强大的新器 件的 不断推出 ， 为软件 无线 电技术的发展提供 了物质基础 。 也 近几年来 ， 国测控 设备 的数字 化水 平 日趋 提高 ， 我 已在 接收 、 终端 、 发射等 分机 中大量 采用 了数字 化技 术。中频 接 收器的输入信号为一个带通模拟信号 ， 在送 入数字锁相 环之 前， 必须先对其 数字化 变换 ， 即正交接 收处 理一 将一 个实 信 号变成两个正交数字 序列 。该处 理主要 包含 带通 采样 和正 交变换 ， 变换后 的数 字信号必须具有 数字化前模 拟 中频信 号 的全部相位和幅度信 息 。本 文主 要探讨 如何 利用软 件无线 电技术实现中频接收机的数字采样及正交处理 。
３ １ 模 拟 下 变频 法 ．
２ 中频数 字采样
对于一般的低通 信号 ， 按照 奈奎 斯特 采样定 理 ， 当采样
交分量 （ 、 ＩＱ分量 ） 以精确地 保留带通信号 的幅度和相位信 ，
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线调频接收机是一种用来接收调频信号的设备，它可以将无线电信号转换成声音或者数字信号。
在现代通信系统中，无线调频接收机的设计是非常重要的，它可以用于无线电台、无线通信、广播等领域。
本文将介绍基于Multisim的无线调频接收机设计。
Multisim是一款由美国国家仪器（NI）公司开发的用于电子电路仿真和原型设计的软件。
它提供了丰富的元器件库和强大的仿真功能，可以帮助工程师们进行各种电路设计与验证。
利用Multisim，我们可以设计并验证无线调频接收机的电路，以确保其性能和稳定性。
在设计无线调频接收机时，需要考虑到接收机的频率范围、频率选择、信号放大、解调等多个方面的问题。
接下来，我们将详细介绍基于Multisim的无线调频接收机设计。
我们需要确定无线调频接收机的工作频率范围。
在设计中，我们选择100MHz~500MHz范围内的调频信号。
接着，我们需要设计频率选择器和射频放大器。
频率选择器可以用来滤除非目标频率的信号，而射频放大器可以用来增强目标信号的幅度。
在Multisim中，我们可以利用其丰富的元器件库，选择合适的电感、电容和晶体管等元器件进行设计和仿真。
我们需要设计接收机的中频放大器和解调器。
中频放大器可以用来增强射频信号的幅度，并将其转换成中频信号；解调器可以用来将中频信号解调成原始信号。
在Multisim中，我们可以利用其模拟电路分析模块，对中频放大器和解调器进行仿真和分析，以确保其性能和稳定性。
通过以上设计和仿真，我们可以得到一套完整的无线调频接收机电路设计。
接下来，我们可以将设计结果导出到PCB设计软件中，进行布局和布线，并最终制作出真实的电路原型。
通过不断的调试和优化，我们最终可以得到一个高性能、高稳定性的无线调频接收机。
基于Multisim的无线调频接收机设计可以帮助工程师们快速有效地进行无线调频接收机设计与验证。
通过充分利用Multisim的强大功能和丰富资源，我们可以设计出高性能、高稳定性的无线调频接收机，为现代通信系统的发展做出贡献。
(完整版)基于软件无线电QPSK调制解调实现的研究毕业论文
摘要软件无线电在无线通信领域被称为是自模拟通信过渡到数字通信之后的又一次革命，在军用和民用方面都有着广阔的应用。
它是一种新的无线通信技术，基于通用的可编程的硬件平台，把尽可能多的通信功能用软件实现，从而使系统的改进和升级都非常方便，容易实现不同通信系统之间的兼容。
调制与解调是整个数字通信系统基带处理的基本组成部分，也基本上构建了数字通信系统的总体性能框架。
其中，QPSK调制与解调是一种性能较好，易于实现且已广泛应用于实践的调制解调方式。
本文在深入地研究了国内外有关软件无线电调制解调方面论文的情况下，以现代移动通信最常使用的QPSK调制解调模式为研究对象，给出了具体的调制解调实现的方法，Matlab仿真。
关键词 : 软件无线电，QPSK，调制解调，matlab仿真。
ABSTRACTSoftware radio has called another revolution in radio communication after transition from analogue communication to digital communication. It has vast use in both of military and civil. Software radio is a novel wireless communications technology, which is based on a versatile programmable platform to realize all kinds of communications criterions and to meet the need of many increasing new molds and function. When doing this, the change and upgrade of the system are convenient, and different systems can communicate effectively.Modem is the basic elements of the whole digital communication system and the performance of digital communication system is influenced easily and has been used in the projects widely. QPSK is a linear narrowband modulation, which has the features of high spectrum utilization, better spectrum specification, and stronger ability of anti-fading and applicability of non-coherent detection.This article by thoroughly studied the domestic and foreign related software radio modulation and demodulation aspect papers , Take QPSK as the research object . Produced the detailed modulation and demodulation realization method .Implement and test the QPSK using MATLAB.Key words: Software radio, QPSK, Modulation and demodulation, matlab Simulation.第一章绪论1.1引言回顾通信的发展历史，可以看到通信技术发展迅速。
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线调频接收机是一种电子设备，用于接收无线电信号，并将其转换为音频信号，在通信、广播和其他应用中广泛应用。
在现代无线通信领域，无线调频接收机已成为必不可少的设备之一。
本文将介绍如何使用Multisim软件设计并模拟一个基本的无线调频接收机。
我们将从理论上讨论无线电接收机的工作原理，并使用Multisim软件进行模拟实现。
1. 无线调频接收机的工作原理无线调频接收机的主要工作原理是将无线电信号从天线中捕获并将其转换为与之同步的局部振荡器信号。
该局部振荡器信号经过混频器和滤波器处理，输出中频信号。
该中频信号经过放大器和解调器处理后，最终输出音频信号。
为了设计无线调频接收机，我们需要将其分为几个基本模块。
这些模块包括：1）射频放大器：在此模块中，我们使用同轴电缆将输入无线电信号传送到接收机中。
然后，它将无线电信号放大，并将其发送到混频器。
2）混频器：在此模块中，我们将输出由射频放大器产生的信号（RF信号）与局部振荡器的输出（LO信号）混合在一起，产生中频信号。
3）中频放大器：中频放大器被设计用来增加中频信号的振幅。
这使得中频信号更容易处理和解调。
4）解调电路：解调器被设计用来将经过放大的中频信号转换为音频信号。
解调器主要将信号的振幅分离并复制到一个新的音频载波上。
5）音频输出电路：这个模块被设计用来将解调后的信号从解调器输出，输出的信号可以连接到扬声器或其他音响设备。
在Multisim模拟前，我们需要确定接收机的一些关键参数。
这些参数包括：1）局部振荡器频率：这是我们将用来混合RF信号的频率，通常在300kHz-1.2GHz之间。
2）射频信号频率：这是我们要接收的无线电信号的频率，可以从天线上接收到。
4）混频器和放大器的增益：这是我们需要使用的两个关键参数，混频器和放大器的增益应设定为满足设计规格的最小值。
根据以上参数和电路设计原理，我们可以开始使用Multisim软件实现无线调频接收机的模拟。
现代通信技术之软件无线电论文
--现代通信技术中的软件无线电技术研究摘要软件无线电技术是第三代移动通信系统TＤ-SCDＭA中的核心技术之一。
TD-SCDＭA 特有的TDＤ双工模式使得数字信号处理量大大降低,软件无线电把系统的功能模块用数字信号处理技术(DＳP)实现软件化，实现了系统整体的可编程性。
二者将相互融合、相得益彰。
采用软件无线电技术必定会使拥有中国自主知识产权的第三代移动通信标准ＴD－SCDMA具有更强的竞争力。
本文从3G系统和软件无线电技术的发展入手，重点论述在TD-SCDMA通信系统中的软件无线电技术的应用。
关键词: 软件无线电 TD-ＳCDMA TDＤ DSP1 引言随着计算机、通信技术、微电子技术的发展,无线通信技术经历了从单工通信到双工通信、模拟通信到数字通信、FDＭＡ到TDMＡ以及CDＭA系统通信、固定通信到移动通信的快速发展历程。
但现代的无线通信系统仍存在许多局限性:互不兼容的多种通信体制的并存造成互联的困难;不同制式的存在造成信源编码与解码、信道调制与解调、加解密、网络协议、通信组网等方式的差异;不同频段的使用既造成频率资源的紧张又造成相邻频道间的干扰越来越严重；移动环境的动态范围的非优化,导致物理层上处理器的不灵活等。
软件无线电作为实现通信的新概念和新体制,为解决上述问题提供了技术的支持。
它被视为继模拟和数字技术后的又一次电子技术革命，是当今计算机技术、超大规模集成电路和数字信号处理技术在无线电通信中应用的产物,是目前国内外的研究热点。
TD－SCDMA—Time Dｉｖｉsion-Synchronous CDMA,时分同步码分多址接入，其中CDMA是Codｅ Division Muｌｔiple Ａcceｓｓ,码分多址访问技术。
它作为目前主流3Ｇ标准中惟一由我国自行提出并具有知识产权的国际标准,随着3G产业的发展日益引起通信行业的重视。
TＤ－SＣDMA的发展和软件无线电技术的应用是密不可分的,二者的融合对改变我国移动通信产业现状,提高移动通信产业的自主创新能力和核心竞争力具有十分重要的意义。
基于软件无线电的数字接收机的设计与实现
了抽样 点数 目，同时还 达到 降低信 号 中频 的 作用 ， 很大程 度上减少 了后续 数字信号 的处 理 负 担。这 些处 理降低 了系统对 ＡＤＣ 器件 的 性能要 求 ， 实际使用 中采用一 些通用芯片就 在
可以满足要求 。 由于采 用 了带 通采 样技 术 ，Ａ定理可知 ， 带通 下 ： 采 样率 ，应满 足下式 ： ｓ ｓ ［１ ｓｎ２＇／ ｌ ｃｓ／＝ｃｓ ｎ ／ ｉ ｎ ＝ ｉ［ｎ ｌＩ， ｏ［１ ｏ［ ＇ Ｎ】 ｎ ｎｖ ｒ ２ｎ 经 比较 ，软 件 无线 电宽带 中频带通 采样 其 中 ，ｎ是输 入 的 ＬｕＴ 的地址 ，Ｎ 是 结 构 与 目前 的 中 频 数 字化 接 收 机 的 结 构 类 ｓ ｓ Ｌ Ｔ的 采样 数 ，ｓ ｌ ］ 在点２ Ⅳ处的正 Ｕ ｉ ｎ是 ｎ 万 ／ 似 ，其 主要 区别是 前者 中频带 宽更宽 ，所有 ＋ｌ 弦值 ，ｃ ｓ ］ ｏ ｌ 是在点 Ｄ ｎ Ｎ处 的余弦值 。当 ｎ ｒ／ 的 调制解 调等 功能全 由软 件加 以实现 。 这种 厂， １ ｎ ０ Ｎ改变时 ， ＵＴ会输出一个完整的正 从 到 Ｌ 软件 无线 电结 构通过 相对 复杂 的射频 前端把 其 ｎ 满 １ ≤＃ Ｉ 中 要 足 ≤ ，昔 Ｉ 余弦值 。 考虑到正 弦信号 的对称性 ， 只存放 ｌ ／ 高频 信号 变换 为中心 频率适 中 、带 宽适 中的 式中 为带通 信号的最 高频率 ，‘为 带 ４的波形 ，其余 ３ 个象限的波形通过简单换算 宽带 中频信 号 ，给后续 的 Ａ／ Ｄ采样数 字化 减 ，【 表 完成 。如 果采样速率 刚好是数字 中频 的 ４倍 ， ． 轻 了负担 ， Ａ／ 设计大大 简化 ，且比常用 通信号的最低频率，Ｂ为信号带宽。 】 使 Ｄ 示取 不大 干括 号 内数 值 的整数 。 那 么乘以 正弦波就相 当于乘 以 ０ ｌ ０ 一ｌ ，，和 ， 的窄 带超外 差前 端更 为简单 ，是 较为 可行 的 ２数 字下变频 ） 乘 以余弦波就相 当于乘以 ｌ ０ 一 和 ０ ，， ｌ 。 基 于软 件无线 思想 的通 信系统 设 计方案 （ 如 通 过数 字 下变 频 （ ｇｉ ｌ Ｄｏ ｎ Ｄｉ ｔ ｗ ａ 图 ３。 ） Ｃ ｎ ｅｓ ｎ Ｄ ） ｏ ｖ ｒ ｏ ，Ｄ Ｃ 将采样后的载频信 号变换 ３伪码捕获与跟踪 ｉ 本系统 中 中频数 字接 收机 主 要完成 下述 即基带信号 ， 是数字 中频 处理 实现本 地伪 随机码 与接 收信 号的 同步是 功 能 ：中频 模拟 信 号 的高速 Ａ Ｄ 带通 采 样 、 成零 中频 信号 ， 数字 下变 频 、伪码 同步 、相干 载波提 取 和数 的 目的 。 由本地 ＮＣＯ、数 字混 频器 和低通 扩频 接收机 的关 键技 术。 伪码的 同步 可分为
基于Multisim的无线调频接收机设计
基于Multisim的无线调频接收机设计无线通信技术在现代通信网络中扮演着至关重要的角色。
无线调频调制是用于高频信号传输的最常见技术之一。
无线调频接收机是接收无线电信号的设备，其性能直接决定了无线通信系统的可靠性和高效性。
在本文中，我们将介绍一个基于Multisim的无线调频接收机的设计。
设计目标无线调频接收机主要由三个部分组成：前置放大器，中频放大器和解调器。
其设计目标是实现以下性能：1. 输入信号的频率范围为100 MHz到1 GHz。
2. 电路的增益不小于40 dB，在整个频率范围内保持稳定。
3. 前置放大器和中频放大器的输入和输出阻抗匹配良好，以确保最大功率传输。
4. 解调器能够提供高品质的音频输出，并保持良好的抑制性能。
电路设计前置放大器前置放大器的主要任务是放大输入信号，并将其转换为中频信号。
我们采用了一个BFR93A双极晶体管作为前置放大器。
该晶体管具有高增益和低噪声等优点，是前置放大器设计的理想选择。
为了确保良好的匹配性能，我们采用了一只Helical Antenna作为输入部件，它是一个螺旋构造的天线。
该天线具有高效的扫描性能和低环境影响，适用于频率范围在100 MHz到1 GHz之间的应用。
中频放大器中频放大器的主要任务是进一步放大信号，并使其达到解调器所需的电平。
我们采用了一个JFET（Junction Field-Effect Transistor）作为中频放大器。
该晶体管具有高输入阻抗，低噪声和稳定性能。
此外，JFET还具有较低的交叉调制，这使其成为中频放大器的另一理想选择。
解调器解调器的主要任务是将调频信号转换为基带音频信号。
我们采用了一个单端AM解调器电路。
该解调器利用了一个慢放电电容器，它在一个音频信号被截取的同时，利用一个运放进行了同步检测。
实现我们利用Multisim来模拟和测试设计的无线调频接收机。
通过模拟和测试，我们确定了输入输出的频率、增益和阻抗匹配性能，并优化了电路的设计。
论基于软件无线电的通信系统
１ 软件 无 线 电概 述 、
约瑟夫 － 米托拉 （ｅｅ ｈ Ｍｉ ｌ） １２ 年 ５ Ｊｓｐ ｔ ａ在 ９ ２ 月份举行 的美 国通 ｏ 信系统会议 上第一 次正式提 出了“ 软件无 线 电” Ｓ （ ＷＲ， ｏｔ ｒ Ｓ ｆｗａ ｅ Ｒ ｄｏ 的概念 。 ａ ｉ） 该概 念的核心思想就是积极建构 一个 模块化 、 准 标 化 、 用化 的 硬 件 支 持 平 台 ， 后借 助该 硬 件 支持 平 台 ， 宽 带 Ｄ 通 而 让 ／ Ａ转换器 、 Ｄ Ａ／ 转换器 与天线在最大程度上相互 靠近 ， 利用软件 技 术来 实现各种所需要的无线通信 功能 ， 如数据格 式、 例 工作频段 、 加 密模 式、 制解 调方式以及通信协议等等 ， 软件无线 电拥有使 用 调 让 灵活 、 通用 性 强 、 于 升 级和 系统 联 网 的 优 势 。 便 由于 软 件 无 线 电的 各 种功能是通过软件编程实现 的 ， 因此 ， 如需要对通信系统进行 更 假 新只需要添加新型软件模 块即可 ； 同时， 软件无线 电可 以形成多种 通 信 协 议 与 调 制 波形 ， 此 能 够 有 效 兼 容 以往 的 旧 体 制 电 台 ， 长 因 延 了通信系统 的使用寿命 ， 低 了使用成本 。 降 各个国家为了彻底解决通信 中的互通性 问题 ， 均在积极开展研 究和探索 ， 在让 通信 系统充分满足互通． 眭的前提 下 ， 还需要在保 密 性、 抗干扰性 、 安全性等方 面多做努 力。 除此之 外 ， 了同时兼顾无 为 线 电 台 时代 发 展 的衔 接 问题 ， 信 系 统 还 需 要 具 有 较 长 的 使 用 寿 通 命。 除了软件无 线电之外 ， 还有另一设想也能够 满足以上 要求 ， 即研 发多 功 能 化 、 频 段 化 的 电 台 ， 多 并将 其 系 列 化 ， 以代 替 目前 所 有 的 用 电台 ， 但是该想 法需 要有强大的资金支持 ， 并且使用寿命也很难符 合要 求。 在通信 技术 发展极为迅速的今天 ， 些系列化 的电台会 很 那 快落伍 。 在今天 ， 日新月异 的电子技术和计算机 技术、 高速 发展 的信 号 处理 技术和宽带模数转换技术 、 具有 较高技术成熟度的Ｅ Ａ Ｄ 工具和 可编程器件尤其是不断提升 的硬件制造水平 ， 这些均为软线无线 电 提供 了极 大的技术便利 。 有鉴于此 ， 软件 无线 电的物理层必须要 具 备非常优秀的适应性和灵活性 ， 能够在最大程度上兼容各种操作系 统， 并保证各种通信功能可 以正常使 用。 相对于传统的通信 系统 ， 软 件 无线 电不 需要考虑 多标准通信 问题 、 信道特性 和介质 的改变 问 题， 总之不需要考虑硬件的更新 问题 以及 由此带来的接 口通用性 问 题 ， 在保证 通信功 能的同时 ， 它 也有 效 节 约 了 使 用 成 本 。