基于软件无线电的16QAM调制解调器设计开题报告
2021-03-19 21:13:20
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1研究目的及意义:
随着信息时代的到来,信息的获取和共享变得越发重要。随着新协议和新标准不断发布,通讯商必须通过系统升级和技术革新来满足消费者的需求,这就造成了设计的杂冗和硬件的更迭,通信产品的生存期不断缩短,研发费用不断上升。以硬件为主的无线通信设计方式因此面临着不断被淘汰,被废弃的尴尬境地。软件无线电,采用固定不变的硬件平台,通过软件重构(升级)来实现灵活多变的通信体制和通信功能,具有灵活性强,开放性强的优点,避免了之前方式的缺点,符合科技发展的潮流。
数字调制与解调是现代通信的基本手段。目前三种基本的数字调制方式,振幅键控(ask)、移频键控(fsk)和移相键控(psk)都单独使用幅度或者相位携带信息,不能够充分利用信号平面,有着频谱利用率低、抗多径能力差、功率谱衰减慢、带外辐射严重等缺点,对于频谱资源来讲是一种浪费。正交幅度调制解调技术(qam)是一种相位和幅度联合控制的的正交调制技术,可以充分利用整个信号平面,具有能充分利用带宽,抗噪声能力强等优点,其频谱利用率非常高效。变带宽16qam调制解调器的中频调制解调部分的研究与实现,还能为其他调制方式下的变带宽调制解调提供一种通用设计方法,使得中频调制解调器可广泛用于认知无线电中的自适应调制解调。
2. 研究的基本内容与方案
2.1研究内容和目标:
根据本课题任务书的要求,我的研究目标主要是通过自主查阅相关的国内外文献资料和在老师及研究生学长的指导帮助下进行相关的研究,在hackrf one软件无线电平台上使用基于linux系统的gnu radio软件进行设计,让基于软件无线电技术的16qam调制解调算法在船用软件无线电通信频段得以实现,以及通过对软件无线电技术和正交幅频调制技术的理解与运用进行16qam调制解调器的设计。研究的主要内容包括对ais的gmsk调制解调算法进行分析以及对如何提高船用频谱利用率进行探讨;根据vdes的要求,分析16qam与ofdm调制解调算法特点,完成16qam调制解调的公式推导以及调制星座图分析,完成16qam解调位同步算法和解调载波同步算法的实现,完成16qam调制和解调实现技术的研究,并且在船用软件无线电通信频段实现其调制解调算法,实现调制解调器设计;最后,完成系统功能的仿真测试。
2.2技术方案:
3. 研究计划与安排
1-2周 文献查阅及撰写开题报告;
3-4周 完成16qam调制解调的公式推导以及调制星座图分析;
5-8周 完成16qam解调位同步算法和解调载波同步算法的实现;
4. 参考文献(12篇以上)
[1]李鹏.基于软件无线电的16qam调制解调的研究[d].天津:天津大学,2008
[2]冉元进.基于16qam的宽带可变速率调制解调器研究与实现[d].成都:电子科技大学,2013
[3]戴振.基于软件无线电调制解调技术的研究.西安:西安电子科技大学[d],2007