通信綜測儀中頻處理模塊硬件設(shè)計
發(fā)布時間:2017-10-19 23:42
本文關(guān)鍵詞:通信綜測儀中頻處理模塊硬件設(shè)計
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【摘要】:通信綜測儀是以軟件無線電技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計,可應(yīng)用于無線通信設(shè)備的研發(fā)、整機(jī)組裝以及生產(chǎn)維護(hù)的全過程,對設(shè)備的信號收發(fā)、頻率、功率、調(diào)制等性能進(jìn)行測試的一種專用儀器。隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展,特別是4G、5G時代的到來,通信綜測儀的應(yīng)用也越來越廣泛。本文以典型的軟件無線電平臺“ADC+FPGA+DSP”為儀器的硬件結(jié)構(gòu),設(shè)計了一種高精度、高帶寬的通信綜測儀硬件平臺,并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了高速信號采集、數(shù)字熒光顯示及高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)戎匾δ。本文研究的主要?nèi)容包括:1.數(shù)字中頻處理模塊硬件平臺設(shè)計。本文詳細(xì)介紹了儀器中頻處理模塊硬件平臺設(shè)計過程中的關(guān)鍵電路,包括采集模塊、中頻模塊、存儲模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊等等。2.采集模塊和存儲模塊設(shè)計。主要實現(xiàn)對采集模塊輸出的DDR傳輸數(shù)據(jù)的接收,包括了帶通采樣、采樣時鐘和接收邏輯的設(shè)計;另外,還包括了存儲模塊時鐘設(shè)計,是實現(xiàn)DDR3存儲的保障;3.實時頻譜分析。為了滿足綜測儀對頻譜分析實時性的要求,本文引入了熒光顯示技術(shù),并對其進(jìn)行了詳細(xì)介紹,包括基本原理、整體架構(gòu)、方案設(shè)計和邏輯實現(xiàn)。4.作為典型的軟件無線電平臺結(jié)構(gòu),需要數(shù)據(jù)傳輸接口與上位機(jī)通信,本文詳細(xì)介紹了高速數(shù)據(jù)傳輸接口邏輯的實現(xiàn)。本論文最終完成了硬件平臺的搭建,并在此基礎(chǔ)上完成了部分邏輯設(shè)計,實現(xiàn)了300MHz中頻、160MHz分析帶寬的數(shù)據(jù)處理對硬件的要求,設(shè)計達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】:通信綜測 軟件無線電 熒光顯示 高速傳輸
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TN98
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 第一章 緒論9-13
- 1.1 研究背景及意義9-10
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢10-12
- 1.3 論文主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排12-13
- 第二章 綜測儀中頻處理模塊整體設(shè)計13-19
- 2.1 通信綜測儀功能需求13-14
- 2.2 通信綜測儀頻譜分析特點14-16
- 2.2.1 掃頻式頻譜分析技術(shù)14-15
- 2.2.2 實時頻譜分析技術(shù)15-16
- 2.3 系統(tǒng)整體設(shè)計16-18
- 2.3.1 高速信號采集16-17
- 2.3.2 數(shù)據(jù)存儲方案17
- 2.3.3 熒光技術(shù)17-18
- 2.3.4 數(shù)據(jù)傳輸接口18
- 2.4 本章小結(jié)18-19
- 第三章 數(shù)字信號處理硬件平臺設(shè)計19-45
- 3.1 硬件平臺整體設(shè)計19-20
- 3.2 信號采集模塊設(shè)計20-27
- 3.2.1 信號采集電路設(shè)計20-25
- 3.2.2 采集數(shù)據(jù)接收邏輯設(shè)計25-27
- 3.3 數(shù)字信號處理平臺設(shè)計27-39
- 3.3.1 FPGA選型及管腳資源分配27-30
- 3.3.2 中頻數(shù)字信號處理硬件設(shè)計30-35
- 3.3.3 存儲模塊設(shè)計35-39
- 3.4 功耗分析及電源設(shè)計39-44
- 3.4.1 功耗分析39-41
- 3.4.2 電源設(shè)計41-44
- 3.5 本章小結(jié)44-45
- 第四章 熒光顯示處理與數(shù)據(jù)傳輸硬件設(shè)計45-67
- 4.1 熒光顯示設(shè)計45-53
- 4.1.1 數(shù)字熒光顯示基本原理45-47
- 4.1.2 數(shù)字熒光顯示模塊整體架構(gòu)47
- 4.1.3 熒光顯示方案設(shè)計47-48
- 4.1.4 熒光顯示邏輯實現(xiàn)48-52
- 4.1.5 RTL級仿真測試52-53
- 4.2 數(shù)據(jù)傳輸接口電路設(shè)計53-60
- 4.2.1 USB3.0 協(xié)議及控制芯片簡介54-55
- 4.2.3 FX3外圍電路設(shè)計55-60
- 4.3 數(shù)據(jù)傳輸邏輯設(shè)計60-66
- 4.3.1 USB3.0 固件概述60-62
- 4.3.2 數(shù)據(jù)跨時鐘域處理62-64
- 4.3.3 同步從FIFO控制邏輯實現(xiàn)64-66
- 4.4 本章小結(jié)66-67
- 第五章 測試與結(jié)果67-78
- 5.1 硬件平臺調(diào)試67-69
- 5.1.1 電源測試67-68
- 5.1.2 調(diào)試過程中遇到的問題及解決68-69
- 5.2 中頻數(shù)據(jù)處理硬件測試69-77
- 5.2.1 高精度采集數(shù)據(jù)接收測試69-73
- 5.2.2 數(shù)據(jù)傳輸測試73-75
- 5.2.3 熒光顯示測試75-77
- 5.3 本章小結(jié)77-78
- 第六章 總結(jié)與展望78-79
- 致謝79-80
- 參考文獻(xiàn)80-82
- 附錄82-85
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 李剛;程立君;林凌;;高精度數(shù)據(jù)采集中抗混疊濾波器的設(shè)計[J];國外電子元器件;2007年08期
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 張慶;羅德與施瓦茨公司無線通訊測試儀器市場營銷策略研究[D];華中科技大學(xué);2010年
,本文編號:1064047
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