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无线WiFi-基于软件无线电的无线电监测技术(Rohde Schwarz)

软件无线电原理与应用思考题

《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(f L )、最高频率(f H )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(f L ~f H )上带限信号时,当f H 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12n 4f 12n )f f (2f 0H L s +=++= ,n 取能满足2B f S ≥的最大正整数,B 2 12n f 0+=。 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: S Sm f 12n 22m f ++= m 取0,1,2,3……的盲区,当取n=m+1时,S Sm f )3 2m 11(f +-= 3. 画出抽取与内插的完整框图,所用滤波器带宽的选取,说明信号处理中为什么要采用抽取与内插, 抽取与内插有什么好处 答:抽取内插的框图见24页。其中抽取滤波器带宽D /π,内插滤波器带宽I /π。 图像

全国无线电监测技术题库-基础知识2

全国无线电监测技术题库-基础知识2 全国无线电监测技术题库-基础知识2 1.2 选择题 1,属于特高频(UHF)的频带范围是(D )。 A、400,2000MHz B、300,2000MHz C、400,3000MHz D、300,3000MHz 2,IMP缩写代表(B ) A、放大增益 B、互调产物 C、网间协议 D、互调截获点 3,10W功率可由dBm 表示为(D )。 A、10dBm B、20dBm C、30dBm D、40dBm 4,频率在(A )以下,在空中传播(不用人工波导)的电磁波叫无线电波。 A、3000GHz B、3000MHz C、300MHz D、300GHz 5,频率范围在30,300MHz的无线电波称为( A)。 A、米波 B、分米波 C、厘米波 D、毫米波 6,无线电监测中,常用一些单位有dBuv、dBm等,dBm是(C )单位。 A、电压B、带宽 C、功率 D、增益 7,目前中国移动的GSM系统采用的是以下哪种方式(B )。 A、FDMA B、TDMA C、CDMA D、SDMA 8,PHS个人移动系统信道带宽为( A)。 A、288kHz B、200kHz C、25kHz D、30kHz 9,CDMA移动系统信道带宽为( A)。 A、1.23MHz B、1.5MHz C、1.75MHz D、1.85MHz 10,0dBW=( C)dBm. 30 A、0 B、3 C、 11,比2.5W主波信号低50dB的杂波信号功率是( B)μW。 250 A、2.5 B、25 C、

12,频谱分析仪中的RBW称为(B)。 A、射频带宽 B、分辨率带宽 C、视频带宽 13,根据GB12046—89规定,必要带宽为1.5MHz的符号标识为(A )。 150M A、1M50 B、15M0 C、 14,发射频谱中90%能量所占频带宽度叫做(A )。 A、必要带宽 B、占用带宽 C、工作带宽 15,一发射机发射功率为10W,天线增益10dB,馈线损耗5dB,则有效辐射功率为( B)。 A、25dBW B、15dBW C、5dBW 16,电视伴音载频比图像载频( A)。 A、高 B、低 C、相等 17,在微波段中表述频段,字母代码S和C对应的频段是( C)。 A、1—2GHz 和4/6GHz B、18—40GHz和8/12GHz C、2.5GHz和4/6GHz D、4.8GHz和4/8GHz 18,联通CDMA下行与移动GSM上行频段之间只有(A )MHz保护带。 A、5 B、10 C、15 19,从广义来讲,产生莫尔斯码的调制方法是(A): A、ASK B、FSK C、PSK D、DAM 20,无线电频谱可以依据(A,B,C,D)来进行频率的复用。 C空间 D编码 A、时间 B频率 21,超高频(SHF)波长范围 ( C ) B、 10—1分米 C 10—1厘米 A、 10—1米 22,公众对讲机的有效发射功率不能大于(B)瓦 A、0.1 B、0.5 C、1 23, 圆锥天线是( B )。

软件无线电技术

第四代移动通信技术之软件无线电技术 【摘要】软件无线电是目前无线通信领域在固定至移动、模拟至数字之后的最新革命,其正朝着产业化、全球化的方向发展,将在4G系统中得到广泛应用。本文主要研究软件无线电技术对通信传输的改善以及4G系统中软件无线技术的应用特点等。 一、引言 软件无线电提供了一条满足未来个人通信需要的思路。软件无线电突破了传统的无线电台以功能单一、可扩展性差的硬件为核心的设计局限性,强调以开放性的最简硬件为通用平台,尽可能地用可升级、可重配置不同的应用软件来实现各种无线电功能的设计新思路。其中心思想是:构造一个具有开放性、标准化、模块化的通用硬件平台,将各种功能,如工作频段、调制解调类型、数据格式、加密模式、通信协议等用软件来完成,并使宽带A/D和D/A转换器尽可能靠近天线,以研制出具有高度灵活性、开放性的新一代无线通信系统。 图一、软件无线电原理框图 1 二、简介 软件无线电(SWR)技术是近年来提出的一种实现无线通信的新的体系结构,它的基本概念是把硬件作为无线通信的基本平台,而把尽可能多的无线通信及个人通信功能用软件实现。 1、WLAN与蓝牙融入广域网 近年来各国都在积极进行4G的技术研究,从欧盟的WINNER项目到我国的“FuTURE计划”都是直接面向4G的研究。 日本对4G技术的研究在全球范围内一直处于领先地位,早在2004年,运营商NTTdocomo就进行了1Gbit/s传输速率的试验。目前还没有4G的确切定义,但比较认同的解释是:4G采用全数字技术,支持分组交换,将WLAN、蓝牙技术等局域网技术融入广域网中,具有非对称的和超过100Mbit/s的数据传输能力,同时,因为采用高度分散的IP网络结构,使得终端具有智能和可扩展性。

无线电基础知识

1.2 选择题 1,属于特高频(UHF)的频带范围是(D )。 A、400~2000MHz B、300~2000MHz C、400~3000MHz D、300~3000MHz 2,IMP缩写代表(B ) A、放大增益 B、互调产物 C、网间协议 D、互调截获点 3,10W功率可由dBm表示为(D )。 A、10dBm B、20dBm C、30dBm D、40dBm 4,频率在(A )以下,在空中传播(不用人工波导)的电磁波叫无线电波。 A、3000GHz B、3000MHz C、300MHz D、300GHz 5,频率范围在30-300MHz的无线电波称为(A)。 A、米波 B、分米波 C、厘米波 D、毫米波 6,无线电监测中,常用一些单位有dBuv、dBm等,dBm是(C )单位。 A、电压 B、带宽 C、功率 D、增益 7,目前中国移动的GSM系统采用的是以下哪种方式(B )。 A、FDMA B、TDMA C、CDMA D、SDMA 8,PHS个人移动系统信道带宽为(A)。 A、288kHz B、200kHz C、25kHz D、30kHz 9,CDMA移动系统信道带宽为(A)。 A、1.23MHz B、1.5MHz C、1.75MHz D、1.85MHz 10,0dBW=(C)dBm. A、0 B、3 C、30 11,比2.5W主波信号低50dB的杂波信号功率是(B)μW。 A、2.5 B、25 C、250 12,频谱分析仪中的RBW称为(B)。 A、射频带宽 B、分辨率带宽 C、视频带宽 13,根据GB12046—89规定,必要带宽为1.5MHz的符号标识为(A )。 A、1M50 B、15M0 C、150M 14,发射频谱中90%能量所占频带宽度叫做(A )。 A、必要带宽 B、占用带宽 C、工作带宽 15,一发射机发射功率为10W,天线增益10dB,馈线损耗5dB,则有效辐射功率为(B)。 A、25dBW B、15dBW C、5dBW 16,电视伴音载频比图像载频(A)。 A、高 B、低 C、相等 17,在微波段中表述频段,字母代码S和C对应的频段是(C)。 A、1—2GHz和4/6GHz B、18—40GHz和8/12GHz C、2.5GHz和4/6GHz D、 4.8GHz和4/8GHz 18,联通CDMA下行与移动GSM上行频段之间只有(A )MHz保护带。 A、5 B、10 C、15 19,从广义来讲,产生莫尔斯码的调制方法是(A): A、ASK B、FSK C、PSK D、DAM 20,无线电频谱可以依据(A,B,C,D)来进行频率的复用。

信道化技术在软件无线电接收机中的应用

信道化技术在软件无线电接收机中的应用 姚 澄!朱灿焰!杨会保 " 苏州大学电子信息学院江苏苏州 #$%&#$’ 摘 要(软件无线电是目前通信领域研究的热点!其关键技术之一的数字中频技术则是多速率信号处理理论的典型应用) 介绍了一种基于多相滤波的数字信道化技术在软件无线电接收机中的应用!利用离散傅里叶变换"*+,’的成熟理论和多相滤波的灵活处理!在接收机的数字中频段提出了一种高效的处理结构!对其原理-性能和特点进行了深入地探讨和研究!较好地解决了当前无线通信中硬件速度和高速数据流不匹配的问题)计算机模拟结果证明了处理结构的可行性和有效性) 关键词(软件无线电.信道化.多相滤波器组.离散傅里叶变换中图分类号(,/0 $$文献标识码(1 文章编号($&&23435" #&&%’&4&$4&367789:;<9=>=?@A ;>>B 89C B DE B :A >=8=F G 9>B DL ;D 9= M N O P Q R S T !U V W P X S Y X S !M N /Z V [\]X ^ "_‘Q ^^a ^b c a R ‘d e ^S \‘f S b ^e g X d \^S !_^^‘Q ^h W S \i R e j \d Y !_[k Q ^[!#$%&#$!P Q \S X ’l m n o p q r o (,Q R_^b d h X e R*R b \S R s t X s \^"_*t ’Q X j]R ‘X g Rd Q Rb ^‘[j^be R j R X e ‘Q \S ‘^g g [S \‘X d \^S j u *\T \d X af S d R e g R s \X d R +e R v [R S ‘Y "f +’X j ^S R^b \d j w R Yd R ‘Q S ^a ^T \R j !\j Xd Y x \‘X a X x x a \‘X d \^S^b g [a d \e X d Rj \T S X a x e ^‘R j j \S Td Q R ^e Y u ,Q RX x x a \‘X d \^S^b X s \T \d X a ‘Q X S S R a \k R sd R ‘Q S \v [Rb ^e_*t e R ‘R \i R e j\j\S d e ^s [‘R s\Sd Q \jx X x R e u 1X j R s^Sd Q Rg X d [e Rd Q R ^e Y^bd Q R*\j ‘e R d R+^[e \R e ,e X S j b ^e g "*+,’X S s d Q R b a R y \]\a \d Y ^b d Q R x ^a Y x Q X j R b \a d R e ]X S ws R ‘^g x ^j \d \^S !X SR b b \‘\R S d x e ^‘R j j \S T X e ‘Q \d R ‘d [e R \j x e R j R S d R s \Sd Q R s \T \d X a f +x X e d !\d j x e \S ‘\x a R !x R e b ^e g X S ‘R X S s‘Q X e X ‘d R e \j d \‘X e R s R R x a Ys \j ‘[j j R sX S sj d [s \R s u ,Q R g R d Q ^sT \i R j X]R d d R e j ^a [d \^S^b d Q Rg \j g X d ‘Q]R d h R R Sd Q Ra ^h R e Q X e s h X e Rj x R R sX S sQ \T Qs X d Xe X d R^b d ^s X Y z jh X e R a R j j‘^g g [S \‘X d \^S j u +\S X a a Yj \g [a X d \^Se R j [a d j j Q ^h d Q R R b b \‘\R S ‘Y^b d Q \j x e ^x ^j R sX e ‘Q \d R ‘d [e R u {|}~!p "n (_^b d h X e R *R b \S R st X s \^"_*t ’.‘Q X S S R a \k \S T .x a ^Y x Q X j R b \a d R e ]X S w .*\j ‘e R d R +^[e \R e ,e X S j b ^e g "*+,’ 收稿日期(#&&2$#$2#引 言 软件无线电是近些年来崭露头角的新技术!他代表包括无线通信在内的几乎所有的无线电电子信息系统的发展趋势)为适应其发展!有必要对基于滤波器组的信道化方法进行研究) 理想的软件无线电结构$ $% 在射频直接采样数字化!其核心思想就是将N &*!*&N 变换器尽量靠近天线!在对信号充分数字化的基础上依靠软件来实现无线电的各项功能)但是现阶段!由于受微电子技术水平的限制!直接对射频"t + ’进行采样还很难实现!成本上亦不合算)所以!在目前的软件无线电研究中!大部分都是首先将射频信号转换到中频!然后在中频对模拟信号进行数字化)数字中频软件无线电加上少量的高频模拟前端正逐渐成为理想 软件无线电的一种经济实用的选择$#%)中频软件无线电接 收机的结构如图$所示) 对于单一信道而言!使用宽带N &*!*_’和通用P ’W 的软件无线电方法比传统的使用硬件集成的技术要昂贵的多!而目前多通道接收机"数字下变频器’已有上市!如 f S d R e j \a 公司"原V X e e \j 公司的半导体部分’的V _’ %&#$(!Z e X Y P Q \x 公司的Z P 2&$(!N S X a ^T *R i \‘R j 公司的N *((#2和_^b d P R a a 等)但这些接收机的主要问题是!必须事先确知在哪个信道上有信号!或者用一个全景接收机对整个频 段进行搜索和监视以确定信号的位置$3%)然而!如果搜索 速度不够快! 就会产生漏警现象以至于无法进行全概率的信号截获)本文所讨论的基于滤波器组的信道化接收机就是能够完成全概率信号截获的接收机) 图$中频宽带接收机实现框图 )信道化接收机 信道化接收机瞬时频带宽-动态范围大!能实现超宽带侦察)传统的技术是采用模拟电路来实现信道化!即(用模拟滤波器组把侦察频率范围分割为许多邻接的信道!如图#所示) 显然!当瞬时频带很宽时!需要非常多的滤波器!接收机将变得非常庞大)而在软件无线电信道化技术中!则充分利用数字信号系统精确-灵活-造价低-速度快的优 4 $*现代电子技术+#&&%年第4期总第$0,期-通信与信息技术 . 万方数据

软件无线电(个人整理)

1. 软件无线电是什么
无线通信在现代通信中占据着极其重要的位置, 几乎任何领域都使用无线通信, 包括有 商业、气象、金融、军事、工业、民用等。我们可从通信系统、调制方式、多址方式等几方 面可看到无线通信系统种类的繁多。 类 别 通信系统 调制方式 多址方式 种 类
卫星通信系统、蜂窝移动通信系统、无线寻呼系统、短波通信系统、 微波通信系统等 AM、FM、LSB、USB、ISB、FSK、PSK、MSK、GMSK、QAM 等 时分多址(TDMA) 、频分多址( FDMA)和码分多址(CDMA)等
各种通信系统由于自身的特点而适用于各种特定的场合,例如: 短波电台适合远距离,其所需的发射功率不大,传输的“中继系统” —电离层不会被 摧毁;卫星通信能传播高质量的信息,所能提供的频带很宽 微波通信抗干扰能力强,适合大量的数据传输,但只能在点与点之间传输,传输距离 又有一定的限制 由于无线通信的设备简单、便于携带、易于操作、架设方便等特点,在军事和民用通信领域 中都是不可缺的重要通信手段。 然而, 电台往往是根据某种特定的用途而设计的, 功能单一, 有些电台的基本结构相似,而信号特征差异很大。比如,工作的频段不同,调制方式不同, 波形结构不同,通信协议不同,数字信息的编码方式、加密方式不同等等。电台之间的这些 差异极大地限制了不同电台之间的互通互连。 经过几十年的发展, 无线通信已有很大的发展, 通信系统由模拟体制不断向数字化体制过渡, 因此是否可能在数字化体制础上一个电台能满足多调制方式和多址方式, 从而根椐需要构成 多种通信系统呢。 我们先看一下一个数字蜂窝网接收站, 显示在图 1 中。 (注意: 为了说明软件无线电的概念, 这里给出了无线电的接收装置部分) 。
图 1:窄带无线接收装置

无线电海洋遥感技术

听讲座《无线电海洋遥感技术》心得 讲座开始后,陈泽宗教授从海洋生态环境、无线电海洋观测原理、雷达监测技术及未来发展趋势等方面进行了讲解。陈教授以自身经历出发,讲述了我国海洋地理环境以及自己去沿海及岛屿的亲身感受。陈教授以海浪灾害给我国造成的巨大经济损失,说明了海洋观测的重要性;在无线电观测的讲解上,陈教授提及不同现场监测设备的造价及原理,分析了国内外不同产品的优劣,进而提出采用远程无线电海洋观测的必要意义。陈教授从1987年开始研究高频地波雷达,陈教授先后3次承担国家863计划课题,研制出了一代又一代的雷达产品。他表示,未来的海洋观测网络将更为全面,覆盖岸边、近海、大洋、极地,实现从海面到海底的立体观测,也将形成由简单要素到多要素综合的集成观测。 海洋覆盖着地球面积的71%,容纳了全球97%的水量,为人类提供了丰富的资源和广阔的活动空间。随着人口的增长和陆地非再生资源的大量消耗,开发利用海洋对人类生存与发展的意义日显重要。所以,必须利用先进的科学技术,全面而深入地认识和了解海洋,指导人们科学合理地开发海洋。在种种情况下,遥感技术应运而生。 海洋遥感技术,主要包括以光、电等信息载体和以声波为信息载体的两大遥感技术。海洋声学遥感技术是探测海洋的一种十分有效的手段。利用声学遥感技术,可以探测海底地形、进行海洋动力现象的观测、进行海底地层剖面探测,以及为潜水器提供导航、避碰、海底轮廓跟踪的信息。海洋遥感技术是海洋环境监测的重要手段。卫星遥感技术的突飞猛进,为人类提供了从空间观测大规模海洋现象的可能性。目前,美国、日本、俄罗斯、中国等国已发射了10多颗专用海洋卫星,为海洋遥感技术提供了坚实的支撑平台。海洋导航技术,主要包括无线电导航定位、惯性导航、卫星导航、水声定位和综合导航等。其中,无线电导航定位系统,包括近程高精度定位系统和中远程导航定位系统。最早的无线电导航定位系统是20世纪初发明的无线电测向系统。20世纪40年代起,人们研制了一系列双曲线无线电导航系统,如美国的“罗兰”和“欧米加”,英国的“台卡”等。卫星导航系统是发展潜力最大的导航系统。1964年,美国退出了世界上第一个卫星导航系统——海洋卫星导航系统,又称子午仪卫星导航系统,开辟了卫星导航的新纪元。 遥感技术是充分利用现有数据和信息资源的最佳途径,是实现海洋资源与环境可持续发展的关键技术和重要手段,在全球变化、资源调查、环境监测与预测中起着其它技术无法替代的作用。同时在维护海洋资源与环境可持续发展的过程中将极大地促进信息科学技术、空间科学技术、环境科学技术和地球科学的发展。随着科学技术的发展,海洋遥感卫星相继升空,海洋探测技术越来越先进,水下地形测量、重力测量仪器不断更新换代,为海洋基础数据获取提供了保障。

软件无线电技术的发展应用探究

软件无线电技术的发展应用探究 软件无线技术相对于传统的“纯硬件电路”具有非常大的优越性,以硬件为基础,软件在可以在此之上扩展更多的通信功能,使得设备的通信功能不再硬件锁限制,并且可以大大简化设备的硬件复杂程度,提升其可靠性、维护性,耐用性,并且由于软件的可升级性以及更加优良的兼容性,因此可以大大降低开发、生产、升级换代和维护成本。软件无线电技术是通信领域的第三次革命,前两次模拟通信和数字通信。目前新技术的发展重点基本都已开始转移软件之上。文章就软件无线电技术的发展和应用进行一些详细的探讨。 标签:软件无线电;软件无线电发展;软件无线电应用 1 软件无线电各个系统的作用 1.1 软件无线电技术与传统无线电技术的区别 软件无线电与软件控制无线电的区别在于软件无线电是开放并且标准化的,因此研究更加容易也更加灵活,设备具有的功能不再主要依赖系统的构架和硬件,转而开始依赖软件环境,通过改变软件来改变功能,使得系统、功能的升级或是不同系统间的兼容变得更加简单,升级换代所需要的时间大大缩短。而数字无线电主要依赖于硬件和系统结构的发展,使得环境更加封闭,不利于推广交流,一旦出现问题,需要花费相当多的人力、物力以及时间。 1.2 软件无线电技术硬件平台解析 软件无线电是一个标准化、开放式的平台,以硬件作为基础,将编写好的指令预先录入,用以操纵硬件进而实现尽可能多的无线通信功能,可以通过改变软件的方式改变软件无线电所具有的功能,并可因此减少硬件模块的数量和复杂程度,所具备的灵活性、集中性、维护性无可比拟。一个典型的软件无线电需要以下的硬件系统:射频、中频、基带、信源、信令,软件部分则为数字信号处理器(DSP),DSP通过录入程序,可以对带宽、频率、调制模式、信源解码等进行控制,因此DSP处理性能的强弱直接影响通信功能的数量和质量。通过录入程序,DSP控制各个系统,实现无线电软件具体化。 1.2.1 天线 天线是保证信号的基础,理论上天线最好应该能覆盖全部的通信频段,但在实际应用中,并不能做到覆盖如此多的频段,更多的时候需要能保证完美适配软件所需的、线性性能较好的频段,使用组合式多频段天线,通过测试自动寻找干扰较小,流量宽松的频段,因此就有多频段天线和宽带天线,其二者都可以为软件无线电技术提供信号的保障,而区别主要在于多频段可在分离的不同频段上工作,而宽带则意味着是连续的宽频。而调频、信号接收、算法优化仍然是天线在无线电技术中的关键。

无线电基础知识题库

一、基础知识 1.1 填空题 1.1864年,由着名的物理学家_麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在,后来赫兹又 通过一系列的实验验证了这一理论的正确性,并进一步完善了这一理论 2.1887年赫兹首先验证了电磁波的存在 3.在空中以一定速度传播的交变电磁场叫电磁波 4.电磁场场强标准单位为伏特每米(或V/m),磁场场强的单位为安培每米(或A/m), 功率通量密度的标准单位为瓦特每平方米(W/m2) 5.在国际频率划分中,中国属于第三区 6.通常情况下,无线电波的频率越高,损耗越大,反射能力越强,绕射能力越低 7.无线电波甚高频(VHF)的频率范围是从30MHz 到300MHz 8.IS-95标准的CDMA移动系统的信道带宽为1.23MHz 9.在1800~1805MHz有我国拥有自主知识产权的移动通信系统,这个系统是 TD-SCDMA 10.2006年版《中华人民共和国无线电频率划分规定》中,频率规划到1000G Hz。 11.600MHz无线电波的波长是0.5 m 。 12.0dBW= 30 dBm,1V=0 dBv= 60 dBmv= 120 dBμV 13.f0=2f1-f2是三阶一型互调,f0=f1+f2-f3是三阶二型互调。 14.dB(pW/m2)是功率通量密度参数的单位。 15.输出输入曲线上的电平根据线性响应被减少1dB的点叫1dB压缩点 16.最简单的检波器元件是晶体二极管。

17.带外发射指由于调制过程而产生的刚超出必要带宽的一个或多个频率的发射。 18.杂散发射指必要带宽之外的一个或多个频率的发射,其发射电平可降低而不致影响 信息的传输,但带外发射除外。 19.Okumura模式的适用频段范围是UHF ; Egli 模式的适用频段范围是VHF 。 20.在多径传播条件下,陆地移动无线设备所收到的射频信号,其包络随时间(或位置)的 快速变化遵循瑞利分布律,这种衰落叫瑞利衰落 21.“频率划分”的频率分属对象是业务,“划分”用英文表示为Allocation ;“频 率分配”的频率分属对象是地区或国家或部门,“分配”用英文表示为Allotment ; “频率指配”的频率分属对象是电台,“指配”用英文表示为Assignment 22.无线通信系统中常用的负载阻抗为50 欧姆 23.一般而言,通信系统是由收信机、发信机及传输信道三部分组成 24.短波主要是靠地波、天波和反射波传播 25.超短波主要是靠直射波和反射波传播 26.微波、卫星主要是靠直射波传播,频率高时受天气变化的影响较大 27.我国GSM的双工间隔为45MHz 28.占用带宽的测量方法通常为99%功率比法和频谱分析x-dB法,如6dB与26dB上 测定带宽的方法,作为一种带宽估算 29.灵敏度是指接收机能够正常工作的最小输入电平 30.卫星链路是一个发射地球站和一个接收地球站通过卫星建立无线电链路 31.对给定的发射类别而言,其恰好足以保证在相应速率及在指定条件下具有所要求质量 的信息传输所需带宽称为必要带宽 32.电台(站)是指为开展无线电通信业务或射电天文业务所必需的一个或多个发信机或 收信机,或发信机与收信机的组合(包括附属设备)

无线电监测站试卷试题.docx

沧州无线电监测站业务技术学习试 题第一期 一、基础知识 填空题 1.1864年,由着名的物理学家 _从理论上预言了电磁波的存在,后来又 通过一系列的实验验证了这一理论的正确性,并进一步完善了这一理论 2.1887年首先验证了电磁波的存在 3.在空中以一定速度传播的交变电磁场叫 4.电磁场场强标准单位为,磁场场强的单位 为,功率通量密度的标准单位为。 5.在国际频率划分中,中国属于第区 6.通常情况下,无线电波的频率越高,损耗越,反射能力越,绕射能力 越。 7.无线电波甚高频 (VHF) 的频率范围是从到 8.IS-95 标准的 CDMA 移动系统的信道带宽为 9.在 1800 ~ 1805MHz 有我国拥有自主知识产权的移动通信系统,这个系统是 10. 2006 年版《中华人民共和国无线电频率划分规定》中,频率规划到Hz 。 二、监测测向技术 填空 1.无线电监测包括和特殊监测。 2.磁偏角是线和线之间的夹角。 3.邻道干扰主要取决于接收机中频滤波器的和发信机在相邻频道通带内 的边带噪声。 4.接收机信噪比从20dB 下降到 14dB的干扰叫干扰。 5.当两个不同频率的已调载波同时加到一个时产生一个三阶失真产物 叫交调。 6.接收机互调是指多个信号同时进入接收机时,在接收机前端电 路作用下产生互调产物,互调产物落入接收机中频带内造成的干扰 7.输入滤波器允许希望接收的信号进入而限制其他信号,目的是排除高频放大器中 8.从互调的角度,衡量接收机的性能要看值,该值越高越好 9.某采用高本振方式工作的接收机,工作时,接收频率为,中频为,此时接收机本振 10.工作在MHz 频率。 测向天线基础 (孔径 )有基础之分,测向天线基础直接影

FPGA在软件无线电中的应用

Altera中文资料 FPGA在软件无线电中的应用 介绍 软件无线电(SDR)是具有可重配置硬件平台的无线设备,可以跨多种通信标准。它们因为更低的成本、更大的灵活性和更高的性能,迅速称为军事、公共安全和商用无线领域的事实标准。SDR成为商用流行的主要原因之一是它能够对多种波形进行基带处理和数字中频(IF)处理。IF处理将数字信号处理的领域从基带扩展到RF。支持基带和中频处理的能力增加了系统灵活性,同时减小了制造成本。 基带处理 无线标准不断地发展,通过先进的基带处理技术如自适应调制编码、空时编码(STC)、波束赋形和多入多出(MIMO)天线技术,支持更高的数据速率。基带信号处理器件需要巨大的处理带宽,以支持这些技术计算量的算法。例如,美国军事联合战术无线系统(JTRS)定义了军事无线中20多种不同的无线波形。一些更复杂的波形所需的计算能力在标准处理器上是每秒数百万条指令(MIPS),或者如果在FPGA实现是数千个逻辑单元。 协处理器特性 SDR基带处理通常需要处理器和FPGA。在这类应用中,处理器处理系统控制和配置功能,而FPGA实现大计算量的信号处理数据通道和控制,让系统延迟最小。当需要从一种标准切换至另一种标准时,处理器能够动态地在软件的主要部分间切换,而FPGA 能够根据需要完全重新配置,实现特定标准的数据通道。 FPGA可以作为协处理器同DSP和通用处理相连,这样具有更高的系统性能和更低的系统成本。自由地选择在哪实现基带处理算法为实现SDR算法提供了另一种方式的灵活性。 基带部件也需要足够灵活让所需的SDR功能支持在同一种标准增强版本之间的移植,

并能够支持完全不同的标准。可编程逻辑结合软核处理器和IP,具有了提供在现场远程升级的能力。图1 是一个框图,其中FPGA能够通过IP功能如Turbo编码器、Reed-Solomon编码器、符号交织器、符号映射器和IFFT,很容易地重配置支持WCDMA/HSPDA或802.16a标准的基带发送功能。 图1. 两种无线信号的SDR基带数据通道重配置例子 数字IF处理 数字频率变化具有比传统模拟无线处理方式更高的性能。FPGA提供了一种高度灵活和集成的平台,在这之上以合理的功率实现大计算量的数字IF功能,这在便携系统中是一个关键的因素。能够在FPGA实现的IF功能包括数字上变频器(DUC)和下变频器(DDC),以及数字预畸变(DPD)和波峰系数削减(CFR),帮助降低功放的成本和功率(见图2)

软件无线电的应用

软件无线电的应用 软件无线电的应用 摘要:软件无线电技术正日益广泛地应用于现代通信的各个领域。 关键词:软件无线电;数字信号处理;调制解调;数字广播;世界数字广播 软件无线电是随着计算机技术、高速数字处理技术的迅速发展而发展起来的,其基本思想就是将宽带A/D/A变换器尽可能地靠近天线,将电台的各种功能尽量在一个开放性、模块化的平台上由软件来确定和实现。该平台的调制方式、码速率、载波频率、指令数据格式、调制码型等系统工作参数具有完全的可编程性 1 用软件无线电技术实现卫星控制平台 传统的卫星测控平台存在着性能不完善,调制方式、副载波、码速率组态不灵活,体积偏大等问题。研制和开发通用化、综合化、智能化的测控平台,通过注入不同的软件,实现对调制载频、调制方式、传输码速率等参数的改变,应用于各种轨道卫星平台的遥测遥控任务。 软件无线电技术正日益广泛地应用于现代通信的各个领域。随着A/D/A器件与DSP处理器的迅速发展,使得软件无线电技术广泛地应用于陆上移动通信、卫星移动通信与全球定位系统等。 用软件无线电技术实现卫星控制平台包括软件无线电通用平台 的DSP技术和DSP实现信号调制和解调。其中软件无线电通用平台的DSP技术又包括 TMS320C6701 DSP芯片,DSP技术在软件平台中的应用,调制器与解调器。DSP实现信号调制和解调又包括信号调制,信号解调。 软件无线电通用测控平台是卫星测控平台发展的方向,可以很好地解决原来平台开发成本高、周期长、通用性差的问题。以新一代DSP芯片TMS320C6000作为软件无线电平台的核心,可以很好地满足需要,且有较大的冗余度,利用升级。

软件无线电的现状和发展趋势

□潘子欣刘毅 一、引言 移动通信在过去几十年中获得了飞速发展,成为现代通信中的一个亮点。同时由于移动通信的迅速发展和高收益,带来了激烈的竞争,从而造就了移动通信技术和系统的多样性,而各技术标准和系统之间差别很大又不能互相兼容。特别是新业务的巨大吸引力又给用户和移动业务提供商造成了很大的压力,迫使他们不断更新设备,可是这通常要造成设备和投资的浪费。问题的关键在于目前的绝大多数移动通信设备是完全基于专用硬件设计的,给移动通信系统的兼容和并联,以及快速、灵活的升级带来了很大的约束。此外通信设备制造商在研制新产品时,由于种种因素的制约,其设置的产品可能会存在缺陷,以致在产品售出后不得不重新召回,增加了产品的制造成本和设计周期。而软件无线电确能很好解决这些问题。 二、软件无线电的概念及其特点 软件无线电(SoftwareDefinedRadio,SDR)是二十世纪90年代初提出的通信新技术,它的基本思想是将标准化、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,用软件方式实现各种通信功能。并且能通过对软件的重新编程来实现系统的升级更新和适应不同的通信标准和协议。 由于软件无线电技术具有通用性广、可移植性好、适应性强等优点,在军用电台方面得到迅速的发展和应用。近些年,随着第三代移动通信(3G)系统的发展,软件无线电在民用领域也开始崭露头角。人们期待这种新技术能兼容现在所有的3G标准,从而制成通用的移动通信设备。软件无线电已经成为无线通信领域继固定到移动、模拟到数字之后的第三次革命。 软件无线电具有灵活性和集中性两大优点。 灵活性即可以任意地转换信道接入方式,改变调制方式或接收不同系统的信号等。当前蜂窝通信标准不断地发展变化,这种灵活性对移动通信系统来说就显得尤为重要。例如:基站可以通过承载不同的软件来适应不同的标准,而不用对硬件平台进行改动;基站间可由软件算法协调动态地分配信道与容量以优化性能;移动台可以自动检测接收到的信号的工作方式,以接入不同的网络(GSM、DAMPS等)。 集中性即多个信道享有共同的射频前端与宽带模/数、数/模转换器,以获取每一信道相对廉价的信号处理性能。尽管软件无线电要比传统的接收机贵很多,但每一信道的费用则低得多。在移动通信系统中,一般一个基站能容纳20个甚至更多的无线接收器,这样软件无线电技术就显得很吸引人。 软件无线电硬件采用模块化结构宽带模/数和数/模转换及高速DSP,建立公共硬件平台,支持并行、流水线及异种多处理机。软件采用基于OSI参考模型的分层软件体系,支持开放式的模块化设计。灵活应用软件无线电的基本硬软件模块,可使软件无线电设备对传播条件具有多种自适应能力,多种抗干扰能力,灵活可变的多址方式、用户需要的多种业务及多种组网与接口能力等。 随着计算机硬件的迅速发展,软件无线电技术日益广泛地应用于陆上移动通信、卫星移动通信与全球定位系统等。对于不同的新标准(GSM、DCS1800、IS-54、IS-95等),软件无线电提供了灵活的解决方案—— —在通用的硬件平台上由可变换的应用软件模块提供对不同新标准的兼容性。由于在移动通信领域中,用户对新业务的要求不断变化,空中接口标准不断发展,传统的数字系统会很快被淘汰,而软件无线电这种由软件的变化、升级实现增强业务功能的能力使得由软件无线电技术构筑的系统的生命周期要长的多,很有竞争力。 三、软件无线电的发展历史 为了解决军用无线电台多频段、多制式的互通问题,1992年5月,MITRE公司的JeoMitola在美国电信系统会议上首次提出软件无线电的概念。其基本思想是:构造一个标准化、模块化、开放性的通用硬件平台,将通信中的各种功能,如设定数据格式、确定载波频率、信道编码、信道调制、加密、通信协议等用软件来完成。在这一构想中,宽带模/数转换器尽可能地靠近射频天线,最大限度地通过数字的方式来实现电台的各种功能。这样的软件无线电台不仅可以与普通电台进行通信,还能在两种不同制式的电台系统间充当“转接器”的作用,使两者能够互通互连。 在软件无线电概念产生不久后,美军提出了“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(Multi—BandMulti—ModeRadio,MBMMR)。这种电台的工作频率为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,并适用于不同频段和不同调制方式下的通信互联。 1995年5月,IEEE《通信杂志》出版了软件无线电专刊,全 软件无线电的现状和发展趋势 科学管理商界 33 广东科技2008.03.总第183期

软件无线电技术简介及特点应用

软件无线电技术简介及特点应用 发表时间:2019-09-10T10:31:29.547Z 来源:《科学与技术》2019年第08期作者:刘建新[导读] 软件无线电技术的出现是通信领域继摸拟通信到数字通信,固定通信到移动通信之后第三次革命。 海南三亚92823部队 软件无线电技术,顾名思义是用现代化软件来操纵、控制传统的"纯硬件电路"的无线通信。软件无线电技术的重要价值在于:传统的硬件无线电通信设备只是作为无线通信的基本平台,而许多的通信功能则是由软件来实现,打破了有史以来设备的通信功能的实现仅仅依赖于硬件发展的格局。软件无线电技术的出现是通信领域继摸拟通信到数字通信,固定通信到移动通信之后第三次革命。 1.起源 软件无线电最初起源于军事通信。军用电台一般是根据某种特定用途设计的,功能单一。虽然有些电台基本结构相似,但其信号特点差异很大,例如工作频段、调制方式、波形结构、通信协议、编码方式或加密方式不同。这些差异极大地限制了不同电台之间的互通性,给协同作战带来困难。同样,民用通信也存在互通性问题,如现有移动通信系统的制式、频率各不相同,不能互通和兼容,给人们从事跨国经商、旅游等活动带来极大不便。为解决无线通信的互通性问题,各国军方进行了积极探索。完整的软件无线电 (Software Definition Radio)概念和结构体系是由美国的Joe.Mitola首次于1992年5月明确提出的。其基本思想是 :将宽带A/D 变换尽可能地靠近射频天线 ,即尽可能早地将接收到的模拟信号数字化 ,最大程度地通过软件来实现电台的各种功能。通过运行不同的算法 ,软件无线电可以实时地配置信号波形 ,使其能够提供各种语音编码、信道调制、载波频率、加密算法等无线电通信业务。软件无线电台不仅可与现有的其它电台进行通信 ,还能在两种不同的电台系统间充当“无线电网关”的作用 ,使两者能够互通互连。 软件无线电充分利用嵌入通信设备里的单片微机和专用芯片的可编程能力 ,提供一种通用的无线电台硬件平台 ,这样既能保持无线电台硬件结构的简单化 ,又能解决由于拥有电台类型、性能不同带来的无线电联系的困难。 2.软件无线电台的功能结构 图1给出了典型的软件无线电系统的结构简图 ,包括天线、多频段射频变换器、含有A/D 和D/A变换器的芯片以及片上通用处理器和存储器等部件 ,可以有效地实现无线电台功能及其所需的接口功能。 其关键思想以及与传统结构的主要区别在于 : (1)将A/D 和D/A向RF端靠近 ,由基带到中频对整个系统频带进行采样。 (2)用高速DSP/CPU代替传统的专用数字电路与低速DSP/CPU做A/D 后的一系列处理。A/D 和D/A移向RF端只为软件无线电的实现提供了必不可少的条件 ,而真正关键的步骤是采用通用的可编程能力强的器件 (DSP和CPU等 )代替专用的数字电路 ,由此带来的一系列好处才是软件无线电的真正目的所在。 典型的软件无线电台的工作模块主要包括实时信道处理、环境管理以及在线和离线的软件工具三部分。 1)实时信道处理 实时信道处理包括天线、射频变换、A/D 和D/A变换器、中频处理、基带与比特流处理及信源编码。其中射频变换包括输出功率的产生、前置放大、射频信号变换为标准中频或由标准中频变换为射频信号 ,以适应宽带A/D和D/A变换。中频处理部分变换调制基带和中频之间的发射和接收信号。比特流部分数字复用由多个用户产生的信源编码比特流 ,而且相反的使它们成帧或多路分解。还提供信令、控制和操作、管理和维护功能。实时信道处理部分最合适的结构是多指令多数据 (MIMD)多处理器的结构 ,即将多处理器组成一个流水线 ,来实现模块分配给内部连接在一起的各个处理器的不同的功能序列。 2)环境管理 在准实时环境管理模块中持续地使用频率、时间和空间特征来表征无线电环境 ,这些特征包括信道识别和估计其它参数。环境管理模块使用操作的块结构很容易用一台MIMD并行处理器来实现。这种高度的并行环境管理模块和流水线工作方式的实时信道处理模块之间的接口必须使环境管理的参数和信道处理模块同步。 3)在线和离线的软件工具

第七章 无线电监测在无线电管理中的地位和作用

第七章无线电监测在无线电管理中的地位和作用 一、无线电监测在无线电管理中的地位和作用 1、无线电监测是无线电管理不可分割的一部分 现代化的无线电频谱管理是将行政和科学技术管理手段相结合,对无线电频率和空间卫星轨道资源实施科学、有效地管理。随着无线电通信业务的快速发展,有效地使用频谱资源已成为人类关注的主要问题。为此,世界各国都成立了专门机构,对频谱资源进行计划、指配和管理,其主要目的是既要保障通信业务的安全,不受干扰侵害,又要合理使用和开发频谱资源,提高频率的使用效率。 无线电管理是国家通过专门机构对无线电波和卫星轨道资源研究、开发、使用所实施的,以实现合理有效利用无线电频谱和卫星轨道资源的行为。 无线电管理的概念,实际上表达了四层含义: *无线电管理是一种国家行为。它是由国家所授权和特许的机关来实施的活动。 *无线电管理的对象是研究、开发、使用无线电波的各种活动。由于开发、使用、研究电磁波的活动是由具体的人使用设备达到的,所以无线电管理必然要涉及到人和设备。 *对开发、使用、研究无线电波和卫星轨道的活动所实施的这种管理,是通过计划、规划、组织、控制、协调、监督、执行等手段和方法来实现的。它贯穿于无线电管理的全部过程中。 这是无线电管理的职能,也是无线电管理工作的具体内容。表现为各级无线电管理机构对无线电台站的审批、频率指配、电波的监测、型号的核准、设备的管理、规章制度的制定和监督检查以及对用户的教育和服务等等。 *无线电管理的最终目的是保证合理、有效地利用无线电频谱和卫星轨道资源。要达到这一目标,就必须要用相应的管理机构和现代化的技术手段。 无线电管理的具体内容包括:

无线电监测试题

无线电监测试题

一、基础知识 1.1 填空题 1.1864年,由著名的物理学家_麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在,后来赫兹又 通过一系列的实验验证了这一理论的正确性,并进一步完善了这一理论 2.1887年赫兹首先验证了电磁波的存在 注:早期无线电发展史的几个重要人物和事件: ◆1837年,美国人莫尔斯发明了电报,创造了莫尔斯电码,开创了通信的新纪元。 莫尔斯密码表是莫尔斯密码与代表意义的对照表格 · : 短音念作"滴(di)" - : 长音念作"答(da)" 字码: A ·- B -··· S.O.S.是国际莫尔斯电码救难信号,S ···, O ---,国际无线电报公约组织于1908年 正式将它确定为国际通用海难求救信号。 这三个字母组合没有任何实际意义,只是 因为它的电码“ ...---...”在电报中是发报 方最容易发出,接报方最容易辨识的电 码。 ◆1864年,英国科学家麦克斯韦总结了前人的科学成果,提出了电磁波学说,从理 论上预言了电磁波的存在。 ◆1876年,美国人贝尔发明了电话,能够直接将语音信号变为电能沿导线传输。 ◆1887年,德国科学家赫兹用一个震荡偶子产生了电磁波,历史上第一次验证了电 磁波的存在,成了近代科学史上的一座里程碑。 赫兹的发现具有划时代的意义,它不仅证实了麦克斯韦发现的真理,更重要的是开创了无线电电子技术的新纪元。为了纪念他的功绩,人们用他的名字来命名各种波动频率的单位,简称“赫”。赫兹也是是国际单位制中频率的单位,它是每秒中的周期性变动重复

次数的计量。 ◆1896年,意大利科学家马可尼在赫兹实验的基础上,实现了无线电信号的远距离 传送,在英国进行了14.4公里的通讯试验成功,并取得专利。1897年起又进行了一系列的无线电通信实验,他在伦敦成立马可尼无线电报公司。1901年12月12日,马可尼的研究小组,在加拿大纽芬兰接收到从英国发送出来的第 一个横跨大西洋的无线电信号。1909年他与布劳恩一起得诺贝尔物理学奖。 ◆1895年5月7日,俄国科学家波波夫在彼得 堡俄国物理化学会的物理分会上,宣读了论文《金属屑同电振荡的关系》,并且表演了他发明的无线电接收机。1896年3月24日,波波夫和助手雷布金在俄国物理化学协会的年会上,正式进行了用无线电传递莫尔斯电报码的表演,雷布金拍发信号,波波夫接收信号,通信距离是250米。物理学会分会会长佩特罗司赫夫基教授把接收到的电报字母逐一写在黑板上,最后得到的报文是:“海因里希·赫兹”。它表示波波夫对这位电磁波的发明者的崇敬。这份电报虽然很短,只有几个字,它却是世界上第一份有明确内容的无线电报。 3.在空中以一定速度传播的交变电磁场叫电磁波 注:电磁波的几点基本知识: 电磁波是电磁场的一种运动形态。电与磁可说是一体两面,变化的电场会产生磁 场(即电流会产生磁场),变化的磁场 则会产生电场。变化的电场和变化的磁 场构成了一个不可分离的统一的场,这 就是电磁场,而变化的电磁场在空间的

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