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水声信道模拟仪设计与实现 被引量：1
1
作者 任鹏 李炳裕 吕志超 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第6期1-8,共8页
水声信道是无线传输水下观测信息的重要途径。为了测试水下装备,通常需要开展水下观测和水声传输实验,周期长、成本高。在陆上模拟水声信道,基于模拟信道测试水下装备观测端至终端的水声传输性能,有望提升实验效率、降低实验成本。然而... 水声信道是无线传输水下观测信息的重要途径。为了测试水下装备,通常需要开展水下观测和水声传输实验,周期长、成本高。在陆上模拟水声信道,基于模拟信道测试水下装备观测端至终端的水声传输性能,有望提升实验效率、降低实验成本。然而,目前水声信道模拟通常通过计算机仿真实现,无法实体连接水下装备对其测试。发展模拟水声信道的嵌入式仪器是实现水下装备陆上测试的迫切需求。为了达到此目标,该研究基于指定海域温度、盐度、地形地貌等参数,配置水声信道模型,设计并实现水声信道模拟系统软件,适配至国产嵌入式平台,形成水声信道模拟仪。水声信道模拟仪能够与水下装备实体连接,形成短周期、低成本的水下装备陆上测试新实验方案。 展开更多
关键词 信道模拟 水声通信 嵌入式系统
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无线衰落信道模拟方法及仪器研制 被引量：22
2
作者 周生奎 戴秀超 +2 位作者 朱秋明 刘星麟 廖志忠 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2015年第7期988-994,共7页
信道模拟器是近年来无线通信系统测试与性能评估中的新型测量仪器,研究了包含路径损耗、阴影衰落、多径衰落和信道噪声多种因素的无线信道模型,提出了一种基于谐波叠加原理且易于硬件实现的复合衰落信道实时模拟方法,并据此研制了中频... 信道模拟器是近年来无线通信系统测试与性能评估中的新型测量仪器,研究了包含路径损耗、阴影衰落、多径衰落和信道噪声多种因素的无线信道模型,提出了一种基于谐波叠加原理且易于硬件实现的复合衰落信道实时模拟方法,并据此研制了中频信道模拟器原理样机。实测和分析结果表明,模拟器输出信道衰落分布与理论值非常吻合,统计方差的相对偏差约为0.06%,而自相关特性和多普勒功率谱也均与设计值吻合,可用于实验室模拟真实传播环境对无线信号的随机失真影响。 展开更多
关键词 信道模型 信道模拟器 多径阴影衰落 谐波叠加
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基于Hollis宽带实时卫星信道模拟平台设计 被引量：5
3
作者 吕国成 李毅 金野 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2016年第10期86-89,共4页
为满足宽带卫星通信实验教学及科研项目需求,设计了一套基于Hollis的宽带实时卫星信道模拟平台。该平台由可编程调制器、信道模拟器、可编程解调器等构成,能够较好地程度模拟卫星信道传输特性(信号传输时间长、多普勒变化、噪声等)。通... 为满足宽带卫星通信实验教学及科研项目需求,设计了一套基于Hollis的宽带实时卫星信道模拟平台。该平台由可编程调制器、信道模拟器、可编程解调器等构成,能够较好地程度模拟卫星信道传输特性(信号传输时间长、多普勒变化、噪声等)。通过该平台学习,学生能够根据直观、深刻理解卫星信号的传输及信号处理理论,并能够使用可编程器件(FPGA)进行调制、解调器进行算法验证,在提高卫星通信教学实验质量同时为宽带卫星科研项目提供有力的支持。 展开更多
关键词 卫星通信 信道模拟 Hollis FPGA
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中继卫星系统信道模拟器硬件电路设计 被引量：5
4
作者 李炜 马乐 +1 位作者 段世刚 孙向聚 《现代电子技术》 北大核心 2016年第1期68-71,75,共5页
结合实际应用,针对中继卫星系统信道模拟器的设计和实现,在对信道模拟器的模拟原理和工作流程进行研究的基础上,从信道模拟器的硬件电路入手,对信道模拟器的中频信号处理板卡、接收及发射板卡进行了详细的设计。基于FPGA平台对高速DA芯... 结合实际应用,针对中继卫星系统信道模拟器的设计和实现,在对信道模拟器的模拟原理和工作流程进行研究的基础上,从信道模拟器的硬件电路入手,对信道模拟器的中频信号处理板卡、接收及发射板卡进行了详细的设计。基于FPGA平台对高速DA芯片的配置程序进行设计,并对该配置程序进行Model Sim仿真,验证其功能的正确性。最后对板卡进行了硬件测试,测试结果表明,设计的硬件电路完全符合中继卫星系统信道模拟器在测试中的使用要求。 展开更多
关键词 信道模拟 DDR2 SPI 高速信号采集
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基于相关统计建模的实时MIMO信道模拟器设计 被引量：2
5
作者 李朋朋 王萍 +2 位作者 宋媛媛 朱甜甜 谭海峰 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期929-935,共7页
多输入多输出(Multiple Input and Multiple Output,MIMO)信道的空间相关性极大程度上影响着MIMO系统的性能.基于相关统计建模的空间相关性MIMO信道模型,通过合理的软硬件划分,设计了一种高资源利用率的MIMO信道实时模拟方案,实现了实时... 多输入多输出(Multiple Input and Multiple Output,MIMO)信道的空间相关性极大程度上影响着MIMO系统的性能.基于相关统计建模的空间相关性MIMO信道模型,通过合理的软硬件划分,设计了一种高资源利用率的MIMO信道实时模拟方案,实现了实时MIMO信道模拟器.针对3GPP标准MIMO信道模型进行模拟,硬件模拟结果统计分析表明本方案模拟的MIMO信道特征能够与理论特征很好地吻合,具有良好的模拟精度.可扩展的信道模拟方案能够直接扩展到支持更多天线数目的 MIMO信道的实时模拟. 展开更多
关键词 MIMO信道 移动通信 信道模型 实时信道模拟
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气象卫星信道模拟器的设计及其仿真 被引量：5
6
作者 郭业才 袁涛 章涛 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2013年第9期2650-2652,共3页
为研究多径、阴影及天气变化对气象卫星信道的影响,分析信道传播特性并根据不同天气状况研究了贴近实际的卫星信道Suzuki模型和扩展Suzuki模型。引入两状态Markov过程,以反映天气变化或云的移动导致信道状态模型之间的转换。采用成形滤... 为研究多径、阴影及天气变化对气象卫星信道的影响,分析信道传播特性并根据不同天气状况研究了贴近实际的卫星信道Suzuki模型和扩展Suzuki模型。引入两状态Markov过程,以反映天气变化或云的移动导致信道状态模型之间的转换。采用成形滤波器法设计了气象卫星信道模拟器并进行了仿真。仿真结果表明,所设计的气象卫星信道模拟器可以用来描述贴近实际的气象卫星信道传播特性。 展开更多
关键词 气象卫星 多径效应 阴影效应 信道模拟器 MARKOV模型
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基于三状态Markov链的卫星信道模拟器设计与实现 被引量：8
7
作者 马上 胡剑浩 王剑 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第17期3961-3965,共5页
针对卫星信道的特殊性,设计并实现了一种以三状态齐次Markov链为基础,结合Loo分布和多普勒频移的实时卫星信道模拟器。系统结构采用计算机和高速信号处理子板协同工作的方式。计算机完成卫星轨道仿真和Markov状态转换,并计算相应状态下... 针对卫星信道的特殊性,设计并实现了一种以三状态齐次Markov链为基础,结合Loo分布和多普勒频移的实时卫星信道模拟器。系统结构采用计算机和高速信号处理子板协同工作的方式。计算机完成卫星轨道仿真和Markov状态转换,并计算相应状态下信号处理子板所需参数以产生特定的卫星信道特性。提出了一种高效的多普勒频移仿真实现方法,节约了硬件资源。测试结果表明,可实时仿真多波段、多轨道类型卫星信道。该模拟器以数字或模拟中频的方式输出,可作为卫星通信收发信机研制的有力工具。 展开更多
关键词 卫星通信信道:信道模拟器 马尔可夫链 Loo分布 多普勒频移
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信道模拟系统动态零值在线标校方法 被引量：4
8
作者 张鑫 李垣陵 +1 位作者 肖志斌 欧钢 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期57-63,71,共8页
利用信道模拟系统进行卫星导航系统仿真试验过程中,环境模拟通道的零值漂移会造成无法消除的系统误差,因此需要在仿真运行的过程中对通道零值进行在线标校。基于直接序列扩频体制时延标校接收机的传统零值标校方法,无法解决在线标校时... 利用信道模拟系统进行卫星导航系统仿真试验过程中,环境模拟通道的零值漂移会造成无法消除的系统误差,因此需要在仿真运行的过程中对通道零值进行在线标校。基于直接序列扩频体制时延标校接收机的传统零值标校方法,无法解决在线标校时通道零值与设定空间仿真传输时延耦合及多址干扰问题。根据环境模拟通道的空间仿真传输时延变化机理,提出了分离通道零值与设定空间仿真传输时延的方法,并对自校信号测量时的多址干扰强度及抑制方法进行了分析。经过理论分析和仿真计算,所提出的在线零值标校方法精度可达亚纳秒量级。 展开更多
关键词 信道模拟系统 时延标校接收机 零值在线标校 多址干扰 卫星导航系统
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VFD滤波器的导航信道模拟器动态时延模拟方法 被引量：2
9
作者 沙海 黄新明 +2 位作者 张鑫 牟卫华 欧钢 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期61-65,共5页
针对卫星导航信道模拟器信号仿真中,传统伪距多普勒模拟方法瞬时控制精度差、滤波器资源占用较大的不足,提出了基于拉格朗日插值延迟滤波器及Farrow结构实现的伪距多普勒模拟方法。在分析信道模拟器系统架构的基础上,建立了多普勒模拟... 针对卫星导航信道模拟器信号仿真中,传统伪距多普勒模拟方法瞬时控制精度差、滤波器资源占用较大的不足,提出了基于拉格朗日插值延迟滤波器及Farrow结构实现的伪距多普勒模拟方法。在分析信道模拟器系统架构的基础上,建立了多普勒模拟方法的模型,包括延时计算模块和可变延迟滤波器两部分。与多速率采样数字延迟滤波器方法比较,该方法滤波器系数个数约为后者的0.2%,并且改变时延特性时,仅需更新1个参数。信道模拟器实测数据结果表明使用该方法伪码多普勒模拟精度可以达到0.1mHz。 展开更多
关键词 卫星导航 信道模拟器 伪距多普勒 可变分数延迟滤波器 FARROW结构
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基于FPGA的航空数据链信道模拟器 被引量：4
10
作者 周生奎 朱秋明 +1 位作者 吕卫华 徐大专 《航空兵器》 2014年第1期61-64,共4页
针对航空通信背景,建立了航空数据链复合衰落信道模型,并提出了一种基于谐波叠加思想且易于FPGA硬件实现的定点模型。该模型利用不同谐波叠加产生高斯随机过程,并通过非线性变换分别获得Nakagami衰落和对数正态分布衰落。最后,通过数值... 针对航空通信背景,建立了航空数据链复合衰落信道模型,并提出了一种基于谐波叠加思想且易于FPGA硬件实现的定点模型。该模型利用不同谐波叠加产生高斯随机过程,并通过非线性变换分别获得Nakagami衰落和对数正态分布衰落。最后,通过数值仿真选取合适的定点参数,并利用Xilinx公司的FPGA芯片进行编程实现。实测结果表明,该硬件模拟器的输出衰落统计特性与理论值吻合,可用于实际航空数据链系统的模拟测试。 展开更多
关键词 航空数据链 无线信道 信道模拟器 复合衰落 Nakagami分布
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IMT-2000基带实时信道模拟器设计 被引量：1
11
作者 李兴 钱敬华 +1 位作者 魏波 吴诗其 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期345-348,共4页
描述了基于ITU-R M.1225的包括室内、室外到室内/步行和车载等测试环境的IMT-2000信道模拟器设计及仿真实现。重点分析了实现该信道模拟器慢衰落的相关性整形和频率选择性多径衰落的实时硬件实现两个算法,给出了数值计算和仿真结果,结... 描述了基于ITU-R M.1225的包括室内、室外到室内/步行和车载等测试环境的IMT-2000信道模拟器设计及仿真实现。重点分析了实现该信道模拟器慢衰落的相关性整形和频率选择性多径衰落的实时硬件实现两个算法,给出了数值计算和仿真结果,结果表明该信道模拟器较好地仿真出了2 GHz信道的一阶和二阶统计特性,可作为第三代移动通信研究和设备研制的有效工具。 展开更多
关键词 IMT-2000 信道模拟器 传播模型 基带
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短波通信试验中信道模拟器技术研究 被引量：3
12
作者 王林 芮国胜 田文飚 《现代电子技术》 2010年第13期4-7,共4页
短波通信试验中,涉及地域广、试验次数多、经费消耗大,采用模拟试验技术是有效的解决途径。首先介绍宽带短波信道模拟器在短波通信试验中的地位,然后说明了宽带短波信道的建模技术和模拟器各功能模块的实现方法,最后阐述了宽带短波信道... 短波通信试验中,涉及地域广、试验次数多、经费消耗大,采用模拟试验技术是有效的解决途径。首先介绍宽带短波信道模拟器在短波通信试验中的地位,然后说明了宽带短波信道的建模技术和模拟器各功能模块的实现方法,最后阐述了宽带短波信道模拟器在短波通信试验中的具体应用。该技术可应用于短波电台鉴定试验,对缩短研制周期,节省研制费用有重要意义。 展开更多
关键词 短波通信试验 宽带短波信道 信道建模 信道模拟器
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面向宽带载波的全自动低压配电网信道模拟系统 被引量：6
13
作者 王毅 田富公 +2 位作者 叶君 孙洪亮 龙方家 《电测与仪表》 北大核心 2017年第22期30-34,70,共6页
宽带电力线载波通信系统是当前智能电网通信研究热点,其产品标准和检验技术规范正在制定中。目前缺乏针对复杂电力线信道进行模拟的测试装置和相应标准。文章以智能配电网全自动载波信道模拟试验系统为背景,分析了宽带电力线载波测试装... 宽带电力线载波通信系统是当前智能电网通信研究热点,其产品标准和检验技术规范正在制定中。目前缺乏针对复杂电力线信道进行模拟的测试装置和相应标准。文章以智能配电网全自动载波信道模拟试验系统为背景,分析了宽带电力线载波测试装置的系统架构、设计原理及功能,并实测该系统在不同配电参数下的信道特性,验证了该系统模拟场外通信环境的可行性和灵活性。在信道模拟基础上,提出宽带电力线载波产品通信性能测试项目、测试方法及评价方式,为实验室载波通信模拟技术提供整套集成方案,为系统化解决产品检测和验收提供一种便捷、有效的途径。 展开更多
关键词 宽带电力线载波 信道模拟 信道特性 系统性能检测
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基于Kronecker法的MIMO信道模拟及硬件实现 被引量：2
14
作者 叶佳 毛开 李浩 《电讯技术》 北大核心 2019年第8期970-975,共6页
针对多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)无线通信系统,在基于Kronecker的MIMO信道模型中综合考虑了路径损耗、阴影衰落和多径衰落等因素,实现了基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的MIMO信道模... 针对多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)无线通信系统,在基于Kronecker的MIMO信道模型中综合考虑了路径损耗、阴影衰落和多径衰落等因素,实现了基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的MIMO信道模拟器,并分析了硬件设计方案以及MIMO信道模拟的实现方法。实测结果表明,设计的MIMO信道模拟器可以模拟瑞利衰落、莱斯衰落以及阴影衰落等常见的信道衰落类型,能够应用于3GPP、COST-207等标准信道模型的复现。该模拟器可作为无线通信系统研究的测试设备,辅助通信系统研究的算法验证、方案优化以及性能分析。 展开更多
关键词 通信设备测试 MIMO信道模型 KRONECKER 信道模拟器
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卫星信道模拟器数字下变频系统设计 被引量：1
15
作者 郭业才 章涛 袁涛 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第1期54-58,共5页
在卫星信道模拟器的设计中,中频模拟信号经A/D采样后得到大量的数据流,如果直接送给DSP处理,将会给DSP带来巨大的运算压力。为此,提出了采用专用数字下变频芯片AD6620先对其进行处理的设计方案,将信号由中频搬移到基带,以降低进入DSP的... 在卫星信道模拟器的设计中,中频模拟信号经A/D采样后得到大量的数据流,如果直接送给DSP处理,将会给DSP带来巨大的运算压力。为此,提出了采用专用数字下变频芯片AD6620先对其进行处理的设计方案,将信号由中频搬移到基带,以降低进入DSP的数据速率,从而使卫星信道模拟器达到更好的实时性。给出了数字下变频系统的整体硬件设计方案和系统参数的设置方法,仿真结果验证了该设计方案和参数设置的有效性。 展开更多
关键词 卫星信道模拟器 数字下变频 AD6644 AD6620
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卫星信道模拟器触摸屏参数控制系统的设计 被引量：1
16
作者 郭业才 万逸儒 +1 位作者 彭舒 胡峥 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2018年第2期66-71,共6页
针对目前卫星信道模拟器采用上位机进行参数设置,适应性差的缺点,设计了一种卫星信道模拟器触摸屏参数控制系统。该系统硬件主要由FPGA、触摸屏和存储单元组成,FPGA作为主控单元,通过触摸屏控制实现参数的显示和设置。系统软件主要采用N... 针对目前卫星信道模拟器采用上位机进行参数设置,适应性差的缺点,设计了一种卫星信道模拟器触摸屏参数控制系统。该系统硬件主要由FPGA、触摸屏和存储单元组成,FPGA作为主控单元,通过触摸屏控制实现参数的显示和设置。系统软件主要采用Nios II软件进行嵌入式设计,包括Nios II软核设计、触摸屏程序设计以及参数控制模块设计。系统上电后,FPGA进行程序加载,控制触摸屏对其进行初始化并显示卫星信道参数设置界面,触摸参数控制按键,触摸屏把触摸数据传给FPGA进行卫星信道参数更新。该系统具有响应速度快、参数设置方便、适应性强等优点。 展开更多
关键词 卫星信道模拟器 触摸屏 参数控制 程序加载
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数字信道模拟器 被引量：1
17
作者 薛宝军 李吉良 《无线电通信技术》 北大核心 1996年第3期29-33,共5页
本文提出了一种数字信道模拟器的实现方法,能够模拟数据传输过程中的误码损伤、抖动损伤、漂移损伤、延时损伤。
关键词 数字信道模拟器 转输损伤 误码 数据传输技术
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陈-Mobius多信道模拟通信系统及其计算机仿真
18
作者 李国刚 苏武浔 王燕琼 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1234-1237,共4页
某些常用波形的陈-Mobius变换的结果被应用于多信道模拟通信系统.这些波形的陈-Mobius逆变换及其本身这两类斜正交函数系统被作为调制、解调函数系统.而后,这种新相干调制解调通信系统的性能用MATLAB软件在计算机上进行仿真,并与传统调... 某些常用波形的陈-Mobius变换的结果被应用于多信道模拟通信系统.这些波形的陈-Mobius逆变换及其本身这两类斜正交函数系统被作为调制、解调函数系统.而后,这种新相干调制解调通信系统的性能用MATLAB软件在计算机上进行仿真,并与传统调制解调系统性能进行比较,结论是新系统远为优越.并对结果进行了讨论. 展开更多
关键词 陈-Mobius变换 陈-Mobius相干调制解调系统 陈-Mobius多信道模拟通信系统 MATLAB仿真
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宽带短波信道模拟器中数字下变频的实现
19
作者 王林 芮国胜 田文飚 《无线电通信技术》 2010年第6期44-47,共4页
宽带短波信道模拟器是一种运用仿真技术对真实的短波信道进行模拟的仪器。首先指出数字下变频在宽带短波信道模拟器中的作用。然后,阐述了数字下变频中的数控振荡器、CIC滤波器、半带滤波器和低通滤波器的实现方法。最后,结合Matlab算... 宽带短波信道模拟器是一种运用仿真技术对真实的短波信道进行模拟的仪器。首先指出数字下变频在宽带短波信道模拟器中的作用。然后,阐述了数字下变频中的数控振荡器、CIC滤波器、半带滤波器和低通滤波器的实现方法。最后,结合Matlab算法仿真技术,不依赖FPGA的IP核,设计并实现了基于FPGA的数字下变频。功能与时序仿真结果表明:基于FPGA设计实现的数字下变频能够满足宽带短波信道模拟器性能指标要求,并且具有灵活性、通用性和修改参数方便等特点。 展开更多
关键词 信道模拟器 数字下变频 现场可编程逻辑器件 滤波器 数控振荡器
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信道模拟器设计中的有效字长效应分析
20
作者 吴新华 沈斌松 《无线电通信技术》 2013年第4期81-84,96,共5页
信道模拟器是进行无线信道理论研究、通信新技术开发、新设备和系统性能测试不可或缺的仪器之一,针对SR-5500信道模拟器的不足,设计了一种基于FPGA的能够在中频频段上模拟典型无线信道特性的信道模拟器,对其设计中的有效字长效应进行了... 信道模拟器是进行无线信道理论研究、通信新技术开发、新设备和系统性能测试不可或缺的仪器之一,针对SR-5500信道模拟器的不足,设计了一种基于FPGA的能够在中频频段上模拟典型无线信道特性的信道模拟器,对其设计中的有效字长效应进行了详细分析和理论推导,分析和仿真了恒参信道、瑞利衰落信道和多重分集瑞利衰落信道下"截断效应"对信道模拟器性能的影响,仿真结果表明当分别采用16 bit和32 bit精度产生高斯白噪声与衰落信道时,信道模拟器的测试误差在0.1 dB以内,满足测试要求,可为今后的工程应用和实现提供参考。 展开更多
关键词 信道模拟器 瑞利衰落信道 有效字长 截断效应
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