軟件無(wú)線電虛擬儀表設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、軟件無(wú)線電作為一種新的通信技術(shù)，以開放的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，在一個(gè)通用的硬件平臺(tái)上利用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線電臺(tái)的各種功能，增強(qiáng)了各種無(wú)線通信系統(tǒng)的靈活性。
　　 虛擬儀器技術(shù)具有較高靈活性，較強(qiáng)可擴(kuò)展性等優(yōu)勢(shì)，緊密結(jié)合軟件無(wú)線電思想，利用軟件編程能夠較好的實(shí)現(xiàn)信號(hào)數(shù)字化后的各部分功能。在軟件無(wú)線電開發(fā)中，虛擬軟件大多選用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)軟件LabVIEW，其目的是開發(fā)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。然而LabVIEW并沒(méi)有對(duì)外公開源代碼，用它進(jìn)行軟件編寫，其安全

2、性，靈活性、可移植性差。而在Visual C++6.0開發(fā)環(huán)境中編程實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)分析處理等功能，其移植性好，而且更具靈活性。
　　 本文通過(guò)分析軟件無(wú)線電架構(gòu)及虛擬儀器技術(shù)，給出了虛擬儀表軟件的功能定義和設(shè)計(jì)方案。該方案中，對(duì)虛擬儀表軟件進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)，劃分為數(shù)據(jù)接收部分、信號(hào)產(chǎn)生部分，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分、數(shù)據(jù)處理顯示部分、控制命令部分?？紤]到接收不同通信系統(tǒng)信號(hào)其速率的不同，上位機(jī)與FPGA之間采用PCIe接口，搭建了PCIe接口應(yīng)用

3、程序，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收。軟件實(shí)現(xiàn)了單一信號(hào)、合成信號(hào)產(chǎn)生以及實(shí)現(xiàn)WCDMA廣播信號(hào)的產(chǎn)生以便于發(fā)送。考慮到較高的信號(hào)速率，采用內(nèi)存映射文件的方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。在對(duì)FFT算法及多種窗函數(shù)的特性進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，利用MFC中CDC類成員函數(shù)對(duì)接收數(shù)據(jù)進(jìn)行圖形繪制并顯示?？紤]到上位機(jī)需要給射頻中頻配置參數(shù)信息，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了FPGA端與上位機(jī)端的網(wǎng)口通信。
　　 本文結(jié)合軟件無(wú)線電系統(tǒng)對(duì)虛擬儀表軟件進(jìn)行了測(cè)試。首先對(duì)FPGA與上位機(jī)之