基于USRP2的TDCS系统的设计与实现

对于变换域通信系统(TDCS)的研究多集中于理论上的仿真验证,而涉及到硬件平台的较少,为此将一种主流的认知无线电平台——USRP2应用到TDCS系统的硬件实现上.首先分析并解决了TDCS系统的基本原理和关键技术,分析了USRP2的基本工作原理,在此基础上设计了一个基于USRP2的TDCS系统,采用Level-2 Matlab S-Function函数编写TDCS系统所需的动态仿真模块库,然后在MATLAB/Simulink环境下搭建了该系统,最后在2台US-RP2之间进行无线数据的收发测试.实验结果表明:文中所设计的基于USRP2的TDCS系统能够实现实际无线信道中信号的准确发射与接收,具有很好的数据传输误码率,实现了TDCS系统的无线通信.     

基于NC-OFDM的最优功率分配

本文深入研究最优功率分配的算法,旨在最大化基于NC-OFDM的认知无线电系统中的信道容量.在传统的注水算法的基础上,把每个子信道功率控制也引入到NC-OFDM系统中,提出了一种基于凸优化理论的迭代分块注水算法.     

基于USRP的通用无线电实验平台构建与教学实践

通信、雷达、广播、电视等无线电系统在电磁波信号的收发和处理上具有相似的特点。该文介绍了通用软件无线电外设平台(USRP)的由来与特点、系统架构、实验开发、课程应用和教学实践状况。同时,该文利用软件无线电技术建立了无线电系统的通用硬件平台,以软件方式实现功能的重构,使多门无线电类课程能够共享相同的实验平台。学生在该平台上可快速建立不同的无线收发系统,从系统的层面掌握无线电系统的设计,加深对理论的理解和感性认识。     

基于USRP+GNU Radio的RFID平台的研究

介绍了软件无线电USRP+GNU Radio平台的架构,包括GNU Radio的内部结构及工作过程,USRP母板和子板的功能。基于USRP+GNU Radio平台构建了RFID系统,论述了相关功能测试;最后利用GRC窗口完成了RFID系统的ASK数字调制。     

基于ART1和FAM神经网络的认知引擎

认知引擎是认知无线电关键技术之一,其核心是利用人工智能算法完成认知学习、推理与决策功能。自适应满足环境变化和用户需求。提出一种基于ART1和FAM神经网络的认知引擎。该引擎基于MATLAB 802.11a仿真平台模拟无线通信环境,通过对环境信息的学习训练,结合信道特征和用户需求推理决策出系统最优工作参数,实现认知无线电自适应配置。仿真结果表明,该认知引擎能有效实现认知无线电学习推理功能,且算法精度和稳定性均优于SVM及BP网络模型。     

基于USRP/LabVIEW的DQPSK收发机的设计

介绍了基于NI USRP和LabVIEW的虚拟仪器快速创建实时通信系统的用法,使用设备NI USRP-2930和LabVIEW平台创建DQPSK收发机。通过NI USRP-2930发送并接收实时信号,且所有的信号处理过程都在LabVIEW中完成。仿真结果表明,连接PC机的NI USRP可充当软件无线电并进行实时通信,并且DQPSK收发机系统的性能可通过相关参数的设置得到优化。实现了DQPSK收发机的设计并探究DQPSK信号处理和通信基本的且更先进的理论。     

基于二进制人工蜂群算法的认知无线电决策引擎

为实现认知无线电系统参数的自适应调整功能,提出了一种基于二进制人工蜂群算法的认知无线电决策引擎。将认知无线电决策问题转化为多目标函数优化问题,并采用加权和方法将复杂的多目标函数优化问题归一化为简单的单目标函数优化问题。采用二进制人工蜂群算法对此优化问题进行求解,实现对无线电系统参数的优化调整。最后,通过一种多载波系统对算法性能进行仿真分析,仿真结果验证了该算法的有效性和实用性。     

基于多目标遗传算法的认知无线电频谱分配

频谱共享技术是认知无线电的关键技术。基于多目标遗传算法,将认知无线电网络的最大系统效益和次用户间的最大比例公平作为目标函数,运用图论着色频谱分配模型,实现认知无线电中空闲频谱在次用户间的动态分配,并与颜色敏感图论着色算法(CSGC)进行了比较。通过仿真验证了该算法在认知无线电网络中进行频谱分配的可行性,且性能优于CSGC算法。     

基于PYNQ平台的人脸检测系统设计

ZYNQ平台提供了ARM+FPGA架构用以提高系统执行效率。PYNQ平台在ZYNQ基础上添加了linux+python环境,降低使用异构平台开发计算机视觉算法难度,因此对基于PYNQ的人脸检测系统进行研究。使用vivado工具链设计并实现人脸检测核心算法、使用高层次综合工具将检测算法定制为可复用IP核、添加粘合逻辑将定制的IP核与ZYNQ硬核相连、编写上位机驱动程序控制实现ARM和FPGA数据交互过程、实现数据采集并以视频流输入结果等步骤。此实验案例以软硬件协同设计为指导思想,充分发挥FPGA的并行计算性能和ARM程序设计灵活性,有效提高人脸检测系统执行效率。     

认知无线电网络中功率控制方法的研究

分布式功率控制是认知无线电系统常用的功率控制方法之一.将非合作博弈论的方法应用于认知无线电的功率控制上,在Goodman所提出NPG模型以及NPGP模型上来进行代价函数的改进,并提出一种新的博弈算法来实现对认知无线电系统的功率控制.该算法不仅考虑到系统用户之间的公平性,同时还考虑到认知用户之间干扰的影响,并通过理论证明了其纳什均衡的存在性与唯一性.仿真结果表明,该算法不仅能使用户发射功率降低,同时还可以使用户的效用提高,并且收敛性较好.     

一种中频数字化接收机的设计与实现

为了解决无线电台多种体制并存、协同能力差、硬件结构复杂等问题,提出了一种基于软件无线电理论的中频数字化接收机的设计方案.说明了系统功能,并对其中的高速A/D变换器、数字下变频单元、通用数字信号处理器、输出单元等各主要功能模块进行了详细地设计.向这个通用硬件平台加载相应的软件即可完成特定的通信功能,通过对软件的升级可以对这个系统不断升级,整个系统功能软件化具有高度灵活的可扩展空间.     

集成电路故障诊断系统设计与实现

根据诊断系统的组成及其电路的结构与特点,设计了智能故障诊断系统的模型、系统硬件组成、系统软件结构和相关命令．并阐述了基于BP神经网络测试算法。     

高炮电气随动系统神经智能故障诊断系统的设计与实现

根据高炮电气随动电控系统的组成及其电路的结构与特点,设计了高炮电气随动系统神经智能故障诊断系统的模型、系统硬件组成、系统软件结构和相关命令,并阐述了拟神经网络测试算法。     

基于FPGA的多体制中频数字解调器实现

实现一种基于FPGA的软件无线电多体制解调器,包括正交解调数学模型、FPGA实现方案、测试结果及分析。系统采用一个通用硬件平台和能节省大量硬件资源的模块化的软件设计实现9种解调方式。通过仿真与实际测试,结果正确且工作稳定可靠。     

TI TMS320C55x DSP在TD-SCDMA系统中的应用

介绍了中国自己提出的第三代移动通信标准 TD- SCDMA,描述了该系统基于软件无线电的 DSP硬件平台 ,具体介绍了在该平台上数字基带信号处理的过程与实现。利用 TI DSP的强大功能将传统意义上由硬件来完成的功能尽可能多用软件来完成 ,可使系统的灵活性和可靠性得到较大的提高。     

性能受限系统的软硬件划分方法

提出了一种基于固定分割粒度的软硬件划分方法来解决系统性能约束下硬件开销最小的问题,该方法以改进的模拟退火算法作为软硬件划分的核心,对所抽取的数据流图进行分析.利用任务调度机制为基础的性能估计方法进行软硬件划分的性能估计,并通过最终的实现来进行系统性能约束的检查.实验结果表明,通过这种划分方法的使用,可以达到以较小的硬件开销而满足系统性能的要求.     

同步机角度-数字转换的一种新方法及其实现

同步机角度数字化的基本原理出发 ,指出角度数字化算法存在的欠缺 .从角度的周期性出发 ,考虑到角度的极限、软件实现时的制表空间等因素 ,给出一种新的优化算法 .根据此算法可利用硬件将同步机角度信号数字化 ,采用软件查表方法求解反正切函数 ,从而得到数字量的角度 .实验表明 ,该算法具有软件工作量小 ,角度数字化精度高 ,速度快 ,系统易维护等优点     

一种基于DSP的软件无线电调制解调实验平台

设计实现了一套基于软件无线电的软件化MODEM实验系统,该系统硬件以TMS320C6711数字信号处理器(DSP)为核心,实现软件无线电多制式调制解调功能,并设计硬件接口完成与主机实时通信.在主机中设计虚拟仪器控制显示平台,实现了对调制解调制式的实时选择及实测数据的实时显示.     

多功能计算机辅助测控实验系统模块化设计

利用软件工程中模块化编程的思想开发了多功能实验教学系统。文章介绍了工作原理，在基于已有硬件的条件下进行程序的模块化设计，使得本系统的软件接口灵活，易于扩展，可以针对不同的实验，选择不同的模块，达到不同的实验目的。在充分利用硬件的基础上也为学生设计实验，熟悉软件或者进行软件实验等方面提供了方便。