软件无线电基础实验
软件无线电
软件无线电实验报告任务描述依据软件无线电知识，利用cooledit对一段DAT格式信号进行分析，对其振幅、频率、相位等信息进行分析，通过matlab等编程软件分析出信号特性，将信号处理并解调出来。
问题分析所给信号经cooledit分析是由两路信号组成，每路信号的频谱相似，都类似白噪声，我们需要将两路信号复接起来组成复信号才能对频谱进行分析。
再通过对信号特点的分析确定调制类型，从而解调出所需求的信号。
求解方法从信号的幅度、频谱、信号的平方、多次方进行分析：FSK、PSK信号的幅度不变，ASK、QAM存在幅度的变化。
对PSK信号进行平方或多次方后，会得到唯一频率，从而确定出是2PSK、QPSK还是8PSK。
所给信号分I、Q两路，需要对信号进行拼接，使用matlab将信号组成一段复信号才能使用cooledit进行分析，通过观察频谱，从中对不同频率的信号进行提取，分别依据信号的特性，判断信号是什么调制类型，进而对信号进行解调。
结论总结载波幅度是随着调制信号而变化的。
其最简单的形式是，载波在二进制调制信号控制下通断，这种方式还可称作通-断键控或开关键控(OOK) 。
l 调制方法：用相乘器实现调制器。
l 调制类型：2ASK,MASK。
l 解调方法：相干法，非相干法。
MASK，又称多进制数字调制法。
在二进制数字调制中每个符号只能表示0和1(+1或-1)。
但在许多实际的数字传输系统中却往往采用多进制的数字调制方式。
与二进制数字调制系统相比，多进制数字调制系统具有如下两个特点：第一：在相同的信道码源调制中，每个符号可以携带log2M比特信息，因此，当信道频带受限时可以使信息传输率增加，提高了频带利用率。
但由此付出的代价是增加信号功率和实现上的复杂性。
第二，在相同的信息速率下，由于多进制方式的信道传输速率可以比二进制的低，因而多进制信号码源的持续时间要比二进制的宽。
加宽码元宽度，就会增加信号码元的能量，也能减小由于信道特性引起的码间干扰的影响等。
软件无线电实验matlab程序
附录(1) 、SDR 低通采样理论%parametersfs = 5e4;%采样频率注意或 2 倍以上f = 5e3;%信号的频率N = 1024;n = 1:1024;t= n/fs;deta_t = 1/fs;% 采样间隔%signalssn = sin(2*pi*f*t);% 时域采样后的信号w = hanning(N);% 加汉宁窗sn1 = sn.*w';% 加窗减少频率泄露Sn_fft = fft(sn1);% 频域信号Sn = abs(Sn_fft);%figuresfigure(1);plot(t,sn);title('s(n)的时域波形');grid on;xlabel('t');xlim([0 0.021]);ylabel('幅度');figure(2);xax = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;% 将f 轴单位变为kHz plot(xax,20*log10(fftshift(Sn))); title('s(n)的频域波形');grid on;xlabel('f(kHz)'); ylabel('幅度(dB)');ylim([-200 100]);(2) 、SDR 带通采样理论%parametersf = 1.3e3;% 基频fo = 100e6;% 载波频率N = 1024;fs = 4e3;%采样频率t= 0:0.001:2; st = cos(2*pi*(f+fo)*n/fs);% 带通抽样信号St1 = fft(st);St = abs(St1);st0 = cos(2*pi*(f+fo)*t);St0 = fft(st0);St2 = abs(St0);figure(1);plot(n,st);title('带通抽样信号时域图像’)；xlabel('n');xlim([0 1026]);ylabel('幅度');grid on;figure(2);plot(t,st0);title('带通原始信号时域图像');xlabel('t');ylabel('幅度');grid on;figure(3);xax =[-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax,20*log10(fftshift(St)));title('带通信号抽样后频域图像’)；xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;(3) 、频率调制信号%频率调制%parametersfs = 1e3;%抽样频率ts = 1/fs;%采样率N = 1024;n = 0:1:N-1;t = n/fs;kf = 100.1;A = 100;Aw = 10;fc = 10000;% 载波频率fm = 10;% 调制信号频率mf = kf*Aw/(2*pi*fm);%signalss1A*cos(2*pi*fc*t).*cos(mf*sin(2*pi*fm*t)); s2fs 至少是f 的2 倍n = 1:1024;A*sin(2*pi*fc*t).*sin(mf*sin(2*pi*fm*t)); s = s1-s2;% 频率调制信号S0 = fft(s);S1 = fftshift(S0);S_0 = abs(S1);%figuresfigure(1);plot(t,s);title(' 频率调制信号时域图像');xlim([0,0.5]);xlabel('t(s)');ylabel('幅度');grid on;figure(2);xax = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax,20*log10(S_0));title(' 频率调制信号频域图像');xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;(4) 、幅度调制信号、DSB 信号、USB 信号%parametersclear all;clc;close all;fs = 1e3;%抽样频率ts = 1 /fs ;%采样间隔N = 10000;n = 1:N;t = n/fs;ma = 0.5;fc = 200;%载波频率x = cos(2*pi*fc*t);% 生成载波fm = 1 ;%调制信号频率m = cos(2*pi*fm*t);% 基带信号%signalss = (1+ma*m).*x;% 幅度调制信号s1= m.*x;% 双边带信号DSBs2 = cos(2*pi*(fc+fm)*t);%SSB 信号中的USB S1 = fft(s);S_1 = abs(S1);S2 = fft(s1); S_2 = abs(S2);S3 = fft(s2);S_3 = abs(S3);%figures figure(1); plot(t,s);title('幅度调制信号时域图像'); xlim([0 1.5]);xlabel('t(s)');ylabel('幅度');grid on;figure(2);xax = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000; plot(xax,20*log10(fftshift(S_1))); title('幅度调制信号频域图像'); xlim([0.19 0.21]);xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;figure(3);plot(t,s1);title('双边带调制信号时域图像'); xlim([0 1.5]);xlabel('t(s)');ylabel('幅度');grid on;figure(4);xax1 = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000; plot(xax1,20*log10(fftshift(S_2))); title(' 双边带调制信号频域图像'); xlim([0.19 0.21]);xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;figure(5);plot(t,s2);title('USB 调制信号时域图像'); xlim([0 1.0]);xlabel('t(s)'); ylabel('幅度');grid on;figure(6);xax1 = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax1,20*log10(fftshift(S_3))); title('USB 调制信号频域图像'); xlim([0.19 0.21]);xlabel('f(kHz)'); ylabel('幅度(dB)');grid on;(5) 、2ASK 信号%2ASK 信号的时域和频域分析clear all;clc;close all;% 清除一切。
软件无线电技术实验报告_实验三
E、将示波器分别观测实验平台TXI和TXQ端口，通过示波器观察输出波形和频谱。
根据示波器上产生波形的频谱图，观察并记录发送波形经上变频后的频谱特征：
2．数字上/下变频扩展实验
A、在ISE中编译uc_dc工程，然后通过JTAG仿真口将比特文件下载到FPGA中；
电子科技大学
实验报告
学生姓名：李志学号：2011019070023指导教师：沈莹
邮箱：634897551@
一、实验室名称：通信信号处理及传输实验室
二、实验项目名称：数字上下变频
三、实验原理：
1、数字上/下变频的理论基础
通常的无线通信都是通过载波调制信号来实现。这意味着产生了数字基带信号后，需要将信号通过数模（DA）转换，由射频端调制到某个载波频段进行发送。这个将基带信号调制到高频载波频段的过程就称为上变频。反之，在接收机端将模数（AD）转换后的高速率高频带数字信号转换为低速率的基带信号，即将中频或者高频信号搬移到基带或者低频波段的过程就称为下变频。
1.数字上/下变频基础实验
通过实验平台的菜单窗口提示，利用键盘选择菜单内容，逐级进入该实验操作界面，根据操作步骤的提示，利用示波器在指定接口进行输出信号波形观察。具体步骤如下：
检查实验平台左上方和右下方的Power Switch是否处于关闭（OFF）状态；
检查实验平台的电源线是否连接正确，若连接正确，实验平台右下方的Power Ready指示灯会亮起；
因此，上变频和下变频的概念分别是指把信号搬移到更高或更低的频率上。这可以通过信号 与一个复旋转向量相乘得到，结果为：
（3.1）
其中， 代表搬移的频率，通常称为载波频率。
复数信号的实部和虚部也可以分别称做同相分量或正交分量。
哈工大软件无线电实验报告
一．实验要求
本实验为演示实验，需观察实验现象，实验要求： 1. 掌握采样原理； 2. 对仿真信号绘制波形图，得到信号频谱。
二．实验原理——SDR 采样理论
1. 低通采样（Shannon Sampling Theory）
f s 2 f max
2. 带通采样（Bandpass Sampling）
实验二 信道化发射信号仿真实验
一．实验要求
本实验为仿真实验，实验要求： 1. 掌握信道化滤波器设计与使用； 2. 使用 Matlab 对信道化原理仿真； 3. 掌握多相滤波器结构； 4. 讨论多信道方法的频带使用率以及原理中快速算法的实现。
二．实验理
多频带的信道化发射以其优越的频谱利用率， 广泛应用于雷达和众多电子工程中， 多相 滤波器结构在实时滤波、并串转换等中也得到广泛的应用。 信道化发射信号原理：对于输入的多个频带信号，基本信道化的结构如图 1 所示。
图 1 基本信道化结构
图 2 变化后的信道化处理
基于多相滤波器结构，变化后的信道化处理如图 2 所示。
三．实验内容及结果分析
1. 产生 16 个复信号：1~16Hz
2. 设计滤波器
应用 Parks-McClellan optimal FIR filter order estimation 设计滤波器，其中参数为：内插 I=16，内插前采样率 50Hz，滤波器通带截止频率 16Hz, 阻带起始频率 25Hz；通带和阻带期 望的幅度分别为 1 和 0，起伏为 1dB 和 40dB。 利用 Parks-McClellan 方法得到的频率向量 fo，幅度向量 ao 和权值 w 设计最终使用的滤 波器系数（可以使用 remez 方法，得到指定阶数的滤波器系数） 。 显然，滤波器系数个数应为 16 的整数倍。 实验中所设计的滤波器特性如下：
第二讲：软件无线电基础实验平台
DSP的开发环境 —— CCS
CCS安装设备驱动程序
启动“Setup CCStudio”应用程序安装CCS的设备驱动 程序。
选择“Install a Device Driver”项，添加设备驱动程序。
选择一个驱动程序，然后点“Add to System”，将该驱 动程序添加到CCS中。 注意选择仿真器硬件使用的I/O口。 将配置保存后，便可以启动CCS。
DSP的开发环境 —— CCS
CCS的主要特点
支持RTDX技术，利用该技术可在不中断目标系统运 行的情况下，实现DSP与其他应用程序（OLE）实现 数据交换。 开放式的plug-ins技术，支持其它第三方的ActiveX插 件，DSP目标系统以及仿真器。 提供DSP/BIOS工具，利用该工具可增强对代码的实时 分析能力。如分析代码执行的效率，调度程序执行的 优先级，方便管理或使用系统资源（代码/数据占用空 间，中断服务程序的调用，定时器使用等等）。
DSP的开发环境 —— CCS
添加设备驱动程序
启动“Setup CCS” 应用程序
选择一个驱动程序
DSP的开发环境 —— CCS
利用CCS开发DSP程序流程
打开或新建工程文件，用C或汇编完成DSP程序代码的 建立。
利用“build all”命令完成编译，连接。
将生成的.out文件装入DSP的片内或外部扩展存储器， 并完成调试。 分析，统计或跟踪代码，确保算法的准确性、实时性和 高效率。 以上所有步骤都在CCS环境下完成 ！
调试仿真
过程： 创建测试矢量波形文件：[Project]->[New Source]->Test Bench Waveform 初始化输入波形 启动ModelSim进行行为仿真，也可以进行时序仿 真 也可以创建Verilog Test Fixture文件仿真
软件无线电实验matlab程序
附录(1)、SDR低通采样理论%parametersfs = 5e4;%采样频率注意fs至少是f的2倍或2倍以上f = 5e3;%信号的频率N = 1024;n = 1:1024;t= n/fs;deta_t = 1/fs;%采样间隔%signalssn = sin(2*pi*f*t);%时域采样后的信号w = hanning(N);%加汉宁窗sn1 = sn.*w';%加窗减少频率泄露Sn_fft = fft(sn1);%频域信号Sn = abs(Sn_fft);%figuresfigure(1);plot(t,sn);title('s(n)的时域波形');grid on;xlabel('t');xlim([0 0.021]);ylabel('幅度');figure(2);xax = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;%将f轴单位变为kHzplot(xax,20*log10(fftshift(Sn)));title('s(n)的频域波形');grid on;xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');ylim([-200 100]);(2)、SDR带通采样理论%parametersf = 1.3e3;%基频fo = 100e6;%载波频率N = 1024;n = 1:1024; fs = 4e3;%采样频率t= 0:0.001:2;st = cos(2*pi*(f+fo)*n/fs);%带通抽样信号St1 = fft(st);St = abs(St1);st0 = cos(2*pi*(f+fo)*t);St0 = fft(st0);St2 = abs(St0);figure(1);plot(n,st);title('带通抽样信号时域图像');xlabel('n');xlim([0 1026]);ylabel('幅度');grid on;figure(2);plot(t,st0);title('带通原始信号时域图像');xlabel('t');ylabel('幅度');grid on;figure(3);xax =[-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax,20*log10(fftshift(St)));title('带通信号抽样后频域图像');xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;(3)、频率调制信号%频率调制%parametersfs = 1e3;%抽样频率ts = 1/fs;%采样率N = 1024;n = 0:1:N-1;t = n/fs;kf = 100.1;A = 100;Aw = 10;fc = 10000;%载波频率fm = 10;%调制信号频率mf = kf*Aw/(2*pi*fm);%signalss1 = A*cos(2*pi*fc*t).*cos(mf*sin(2*pi*fm*t)); s2 = A*sin(2*pi*fc*t).*sin(mf*sin(2*pi*fm*t));s = s1-s2;%频率调制信号S0 = fft(s);S1 = fftshift(S0);S_0 = abs(S1);%figuresfigure(1);plot(t,s);title('频率调制信号时域图像');xlim([0,0.5]);xlabel('t(s)');ylabel('幅度');grid on;figure(2);xax = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax,20*log10(S_0));title('频率调制信号频域图像');xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;(4)、幅度调制信号、DSB信号、USB信号%parametersclear all;clc;close all;fs = 1e3;%抽样频率ts = 1/fs;%采样间隔N = 10000;n = 1:N;t = n/fs;ma = 0.5;fc = 200;%载波频率x = cos(2*pi*fc*t);%生成载波fm = 1;%调制信号频率m = cos(2*pi*fm*t);%基带信号%signalss = (1+ma*m).*x;%幅度调制信号s1= m.*x;%双边带信号DSBs2 = cos(2*pi*(fc+fm)*t);%SSB信号中的USBS1 = fft(s);S_1 = abs(S1);S2 = fft(s1);S_2 = abs(S2);S3 = fft(s2);S_3 = abs(S3);%figuresfigure(1);plot(t,s);title('幅度调制信号时域图像');xlim([0 1.5]);xlabel('t(s)');ylabel('幅度');grid on;figure(2);xax = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax,20*log10(fftshift(S_1)));title('幅度调制信号频域图像');xlim([0.19 0.21]);xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;figure(3);plot(t,s1);title('双边带调制信号时域图像');xlim([0 1.5]);xlabel('t(s)');ylabel('幅度');grid on;figure(4);xax1 = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax1,20*log10(fftshift(S_2)));title('双边带调制信号频域图像');xlim([0.19 0.21]);xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;figure(5);plot(t,s2);title('USB调制信号时域图像');xlim([0 1.0]);xlabel('t(s)');ylabel('幅度');grid on;figure(6);xax1 = [-N/2:N/2-1]/N*fs/1000;plot(xax1,20*log10(fftshift(S_3)));title('USB调制信号频域图像');xlim([0.19 0.21]);xlabel('f(kHz)');ylabel('幅度(dB)');grid on;(5)、2ASK信号%2ASK信号的时域和频域分析clear all;clc;close all;%清除一切。
软件无线电Labview仿真实验报告
《通信系统原理实验》课程研究性学习手册一、实验任务：1、在LabVIEW 平台上完成一个AM 演示程序，实现简单的AM 调制。
2、实现一个基于LabVIEW 和NI-USRP 平台的调频收音机，并正确接收空中的调频广播电台信号。
二、理论分析：1.幅度调制幅度调制（Amplitude Modulation ，AM ）是一种模拟线性调制方法。
频域上，已调信号频谱是基带调制信号频谱的线性位移；在时域上，已调波包络与调制信号波形呈线性关系。
AM 调制的载波信号通常是高频正弦波，作为载体来传递信源信号中的信息。
调制结果是一个双边带信号，中心是载波频率，带宽是原始信号的两倍。
调制信号的数学表达式为：()()()()()()000c o s c o sθωθω+++==t t f t A t c t m t s c c AM （1.1） 式中，)(t m 是调制信号，其直流分量为0A ，交流分量为；)(t c 是载波信号，其为角频率为c ω、初始相位为0θ的余弦信号。
从式1.1我们能够得出幅度调制的已调信号就是是)(t m 和)(t c 的乘积。
为了实现)(t m 能够对载波信号的幅度实现线性调制，)(t m 应该包含直流分量来保证0)(≥t m ，也就是 ()0m a x A t f ≤ （1.2）这样的话才能够保证()t s AM 的包络完全在时间轴上方，如图1所示。
根据式（1.2），为避免产生“过调幅”现象而导致包络检波的结果严重失真，兹定义一个重要参数：10≤=A A mAM β （1.3）式中，称AM β为调幅指数，或调幅深度；m A 代表信源信号()t f 的最大幅值。
一般AM β不超过0.8。
下面对AM 调制在频域上进行分析。
对于式1.1，我们能够直接通过傅里叶变换得到其频域表达式，如式1.4所示。
()()()[]()()[]22220000000θθωωωωδπωωωωδπωj j AM e F A e F A S -+-++++=-（1.4）频谱如图2所示：图2 调幅信号频谱由于软件无线电的核心思想是对天线感应的射频模拟信号尽可能地直接数字化，将其变为适合于数字信号处理器（DSP ）或计算机处理的数据流，然后由软件（算法）来完成各种各样的功能，使其具有更好的可扩展性和应用环境适应性，故而对信源信号的各种调制与解调过程都是在数字域实现的。
软件无线电实验报告
软件无线电实验报告软件无线电实验报告引言：软件无线电（Software Defined Radio，简称SDR）是一种新兴的无线通信技术，它通过软件来实现无线电信号的处理和调制解调。
相比传统的硬件无线电，SDR具有更高的灵活性和可配置性。
本实验旨在通过搭建一个简单的SDR系统，探索其原理和应用。
一、实验目的本实验的目的是搭建一个基于SDR的无线通信系统，并通过实际操作来了解SDR的工作原理和应用场景。
具体实验目标如下：1. 理解SDR的基本原理；2. 学习使用SDR平台进行信号处理和调制解调；3. 实现简单的无线通信功能。
二、实验环境和工具1. 硬件设备：电脑、SDR硬件平台（如RTL-SDR等）；2. 软件工具：SDR软件平台（如GNU Radio等）。
三、实验步骤1. 搭建SDR硬件平台：将SDR硬件连接至电脑，确保硬件设备正常工作；2. 安装SDR软件平台：根据硬件平台的要求，下载并安装相应的SDR软件平台；3. 配置SDR软件平台：根据实验需求，设置SDR软件平台的参数，如采样率、中心频率等；4. 实现信号接收：使用SDR软件平台接收无线电信号，并通过可视化界面展示信号的频谱特征；5. 实现信号处理：使用SDR软件平台对接收到的信号进行处理，如滤波、解调等；6. 实现信号发送：使用SDR软件平台将处理后的信号发送出去，构建一个简单的无线通信链路；7. 进一步实验：根据实际需求，深入研究SDR的其他应用领域，如无线电频谱监测、无线电定位等。
四、实验结果与分析通过搭建SDR系统并进行实验操作，我们成功实现了无线信号的接收、处理和发送。
在信号接收方面，我们能够准确地捕获无线电信号，并通过频谱分析工具展示信号的频谱特征。
在信号处理方面，我们可以使用SDR软件平台提供的各种信号处理模块对接收到的信号进行滤波、解调等操作。
在信号发送方面，我们可以将处理后的信号通过SDR软件平台发送出去，实现简单的无线通信功能。
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实验一软件无线电基础一、实验目的熟悉软件无线电实验平台，了解软件无线电平台的软硬件处理通信任务的过程，学会软件无线电的基本设计方法和开发工具软件使用方法。
二、实验内容用软件无线电实验平台和LabVIEW软件创建一个调频无线接收器；创建一个自定义LabVIEW 用户界面，配置 USRP，用LabVIEW设计无线通信系统原型。
三、实验仪器1 USRP实验平台一台2 计算机一台四、实验原理1 软件无线电平台原理无线通信测试创新论坛对软件无线电(SDR) 的定义：“无线电的一些或全部的物理层功能由软件定义。
”软件无线电参考了这样一个技术：在通用硬件平台上运行软件模块，用于实现无线通信功能。
结合USRP通用软件无线电硬件和模块化软件的优势，提供了满足多功能需求且灵活性强的快速通信原型平台，适用于物理层设计、算法验证、多标准无线系统、无线信号录制与回放、通信情报等应用。
图 1. 软件无线电平台构架2 软件无线电实现的数字通信系统2.1典型的数字通信系统一个典型的数字通信系统包括：发射机、接收机和通信信道。
图3展示了一个数字通信系统的通用组件。
放在第一行是发射机，包含信源编码、信道编码、调制、上变频模块。
第二行是接收机由下变频、匹配滤波器、均衡器、解调、信道译码和信源译码模块组成。
图2 数字通信系统框图2.2 NI USRP 无线通信实验系统图3 NI-USRP 无线实验系统硬件、软件平台1） NI USRP 硬件平台图4 NI-USRP 硬件平台前面板射频信号输入到SMA 连接器，USRP 硬件平台通过直接变频接收机中的混频操作，产生同相正交（I/Q ）基带信号 ，再经过一个 2通道，速率为100 MS/s 的14位模数转换器 (ADC)采样。
然后数字化的 I/Q 数据并行地经过数字下变频（DDC ）过程，混频、滤波，使输入的100MS/s 的信号达到指定速率。
32位的下变频采样信号（每对I/Q 各16位），通过标准千兆以太网连接，以高达20MS/s 的速度传给主机。
通过千兆以太网线连接PCRX1 TX1接口可以安装天线电源接口对于发射端，PC 主机合成32位的基带 I/Q 信号样本 （每对I/Q 各16位），然后再通过千兆以太网以高达20 MS/s 的速度供给NI USRP 。
USRP 硬件利用数字上变频（DUC ）过程，将输入信号速率变为400 MS/s ，然后采用双通道16位的数模转换器（DAC ）将其转换成模拟信号。
由此产生的模拟信号与指定的载频混频。
Analog RF TransceiverFixed FunctionFPGAPC图 5 NI-USRP 系统框图2）NI-USRP 软件平台软件无线电系统其中的数据处理组件是由软件实现的。
这些组件包括滤波器、调制器和解调器。
因为这些组件是在软件中定义的，可以根据需要调整软件无线电系统，而不必在硬件上作大的改动。
由于现在的计算机可以有非常快速的处理器和高速的接口，NI-USRP 的主要开发环境是NI LabVIEW 。
NI LabVIEW 是一种将文本编程的低复杂度抽象为可视化语言的图形化编程语言，科学家以及工程师们广泛地使用它在多种环境中进行采集、处理、分析和显示测量数据。
所以我们能够利用计算机上使用LabVIEW 快速地实现软件无线电的设计。
LabVIEW 是一个图形化（G ）编程环境。
目前，世界各地有成千上万的工程师应用LabVIEW 来进行小型、中型甚至系统级的项目设计。
在LabVIEW 环境中，用户界面被叫作前面板，背景色为灰色。
用户或者操作者可以通过在前面板上添加控件、旋钮、开关、图形、图表和发光二极管等器件来进行程序控制。
LabVIEW 的编程界面被叫做程序框图，其背景为白色。
可以通过在程序框图上添加众多子功能和子例程，来搭建满足自身需求的程序，达到想要的功能。
另外，LabVIEWRXTX自带了许多预定义的功能，可以通过对这些预定义功能的组合重用，来节省搭建模型和访问硬件设备的时间。
图 6 前面板（左侧）和程序框图（右侧）示意图3）LabVIEW 快捷键下面列出了LabVIEW中的快捷键。
可以参考LabVIEW Quick Reference Card，一个PDF 版的快捷键说明文档。
表1 LabVIEW 快捷键按键描述Ctrl + C 复制选中项Ctrl + V 粘贴选中项Ctrl + X 剪切选中项Ctrl + Z 撤销Ctrl + Space 激活下拉菜单Ctrl + H 上下文帮助开关Ctrl + B 移除框图中的断线Ctrl + E 在前程序框图之间切换Ctrl + R 运行选中VICtrl + S 保存选中VICtrl + T 将前面板和程序框图竖直并排放置Ctrl + U 整理框图面板（程序框图）Ctrl + Click & Drag 在程序框图插入一个空格4) NI-USRP 函数库LabVIEW针对NI-USRP的设置与控制，需要安装NI-USRP函数库，在空白处点右键打开函数库，到仪器驱动> NI-USRP，会出现和下图相似的库。
拖拽一个函数到框图上就可以调用NI-USRP的函数库开始编程。
图7 LabVIEW中的NI-USRP函数库①niUSRP属性节点使用niUSRP特性来访问高级配置选项来应用NI-USRP驱动。
图8 niUSRP 属性节点②八个最常用的NI-USRP函数接下来的几个部分概括了八个最常用的USRP函数来帮助大家进行实验。
已经根据功能将他们分类：配置、读/写、结束。
大部分的数据采集程序都包含这些类别，并且在创建新的LabVIEW VI（虚拟仪表）时它们是最重要的程序设计模型。
图9八个最常用的NI-USRP函数③配置函数niUSRP 打开Rx会话niUSRP 打开Rx会话VI是第一个用来创建接收射频信号的软件会话。
其一个会话对于发送配置数据和在USRP中检索IQ数据是很有必要的。
一个Rx会话只能与Rx函数一起使用。
图11 niUSRP开Rx会话VI的即时帮助niUSRP配置信号niUSRP 配置信号 VI 可以与接收会话Rx或传输会话Tx一起使用。
它可以设置IQ 率，载频，增益和有源天线。
对多重USRP配置，频道列表制订了一个特殊的USRP。
并不是所有的IQ率、频率以及增益都是有效的。
读入强制（实际）值来看是否与请求值不同。
图12 niUSRP配置信号VI的即时帮助niUSRP初始化niUSRP初始化VI 启动了接收会话并且告诉USRP 所有配置已经完成，USRP应该开始捕获IQ数据（即采样）了。
该VI 只能与Rx会话一起使用。
图13 niUSRP 初始化VI的及时帮助niUSRP 打开 Tx 会话niUSRP打开Tx 会话VI是第一个用来建立与USRP的连接进行射频信号传输的VI。
其一个会话对于发送配置数据和向USRP发送IQ数据是很有必要的。
一个 Tx 只可以和 Tx 函数一起使用。
图14 niUSRP 打开Tx 会话VI的及时帮助④读写功能niUSRP 提取接收数据 (多态)niUSRP Fetch Rx Data VI可以从由niUSRP Open Rx Session VI接收进程的USRP来检索IQ数据。
这个数据可在时域中画出来，或者进行数字化处理以便分析。
niUSRP Fetch Rx Data VI是多态的，也就是说可以通过要使用的数据类型从多个niUSRP Fetch Rx Data VI版本中选择合适的。
VI只能与接收进程一起使用。
图15 niUSRP Fetch Rx Data VI文档帮助niUSRP 写入发射数据 (多态)niUSRP Write Tx Data VI允许向USRP发送IQ数据，这样它可能会通过niUSRPConfigure Signal VI在指定的载频上发送IQ数据。
niUSRP Write Tx Data VI是多态的，也就是说可以通过要使用的数据类型从多个VI版本中选择合适的。
VI只能与发送进程一起使用。
图16. niUSRP Write Tx Data VI文档帮助NI-USRP 读写数据类型这里提供了几个写入发射数据和提取接收数据图像的实例供您选择。
下表给出了可供选择的实例。
多态类型描述复杂双集群从指定信道提取复杂的双精度浮点数据集群。
Modulation ToolkitVI使用该双精度浮点数据集群.在使用。
Modulation Toolkit VI的情况下使用此VI。
复杂双波形数据从指定信道提取波形数据类型中复杂的双精度浮点数据复杂双精度数从指定信道提取复杂的双精度浮点数据16比特整型数从指定信道提取复杂的16比特带符号整型数据。
为了使用此VI，必须把主机数据类型属性设置为I16。
复杂双精度数据的2维数组从多信道提取复杂的双精度浮点数据。
16比特整型数的2维数组从多信道提取复杂的16比特带符号整型数据。
为了使用此VI，必须把主机数据类型属性设置为I16。
表1. NI USRP 读写数据类型⑤关闭函数niUSRP AbortniUSRP Abort VI 给USRP传递停止获取的命令。
通过这个VI，改变配置信息的时候，无需完全关闭并新建一个新的会话。
这个VI只能用于Rx 会话图17. niUSRP Abort VI的上下文帮助niUSRP Close SessionniUSRP Close Session VI可以关闭正在运行的Rx或者Tx部分，并释放它们所用的内存。
如果你调用了这个VI，就不能再通过USRP传输或者接收任何信息了。
要想重新使USRP正常工作，只好重新运行。
图 18. niUSRP Close Session VI的上下文帮助五、实验内容1 硬件连接用网线将USRP设备与PC机连接。
由于调频收音机有音频输出，所以要求计算机有声卡，并且有声音播放器。
图19 USRP连线图在控制面板中将PC机的IP设定为192.168.10.1，网关为255.255.255.0；连接USRP的电源、天线。
图20 PC端网络配置在windows的开始菜单中All Programs\\National Instruments\\NI-USRP目录下面找到NI-USRP Configuration Utility，在Devices选项卡中应该能够看到设备（包括Device ID, IP Address, Type/revision)。
如果看不到设备，请点击Refresh Devices List来寻找设备。
如果需要，可以选定一个设备并且在右边New IP Address 栏中输入新IP地址，点击Change IP Address来修改USRP设备的IP地址。
图21 USRP配置工具2 创建一个FM收音机图22 USRP FM接收机1）找一个无线电台目标a) 找到本区域的一些无线电台b) 用前面板的波形图分析这些电台A部分1. 打开练习Exercises文件夹a. 在文件夹中打开Exercise 1A.VIParameter ValueDevice names（设备名）192.168.10.2IQ Rate（IQ速率）10MCarrier frequency（载波频率）93MActive antenna（所选天线）RX1Gain（增益） 1Number of samples（采样数目）20kTimeout（超时）103. 按下运行按钮，你就会看到如下图所示的波形图。