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Design of BPS digital frontend for software defined radio receiver 被引量:2
1
作者 王洪梅 KIM Jae-hyung +2 位作者 王法广 LEE Sang-hyuk 王雪松 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第12期4709-4716,共8页
In radio receivers,complete implementation of the software defined radio(SDR) concept is mainly limited by frontend.Based on bandpass sampling(BPS) theory,a flexible digital frontend(DFE) platform for SDR receiver is ... In radio receivers,complete implementation of the software defined radio(SDR) concept is mainly limited by frontend.Based on bandpass sampling(BPS) theory,a flexible digital frontend(DFE) platform for SDR receiver is designed.In order to increase the processing speed,Gigabit Ethernet was applied in the platform at speed of 5×10~8 bit/s.By appropriate design of interpolant according to the position of input RF signals,multi-band receiving can be realized in the platform with suppression more than 35 d B without changing hardware. 展开更多
关键词 software defined radio(SDR) digital frontend bandpass sampling
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鹊桥二号中继通信载荷任务分析与设计
2
作者 徐进 王秋平 +7 位作者 李耀 孙骥 陈岚 余晓川 汪海 田森 党晓康 王永塔 《中国空间科学技术(中英文)》 北大核心 2025年第3期41-55,共15页
鹊桥二号是针对探月四期月球着陆任务所研制的月球中继卫星,支持月球探测任务实施,实现月球背面及极区多次任务及多器(嫦娥六号、嫦娥七号、嫦娥八号等)和地面站之间的中继通信等服务,其中中继通信载荷是鹊桥二号最关键和最核心的部分... 鹊桥二号是针对探月四期月球着陆任务所研制的月球中继卫星,支持月球探测任务实施,实现月球背面及极区多次任务及多器(嫦娥六号、嫦娥七号、嫦娥八号等)和地面站之间的中继通信等服务,其中中继通信载荷是鹊桥二号最关键和最核心的部分。针对中继通信载荷的任务特点、方案设计及关键技术进行分析和说明。综合考虑通信体制、远距离链路传输、与多个探测器适配的兼容性以及工程实现性等约束条件,中继通信载荷利用软件无线电技术特点,开发了全数字化的前向调制、返向解调功能,结合软件在轨可更新的能力,实现了创新灵活的系统设计方案;识别了返向链路多目标大动态信号检测及跟踪关键技术,开发了相关软件算法,解决了信号在大动态/多目标环境下的检测及跟踪问题,达到了返向链路稳定建链的目的。鹊桥二号自2024年3月发射以来,中继通信载荷在轨工作状态良好,可靠性高,为嫦娥六号探测器在月球背面采样返回任务提供了稳定可靠的中继通信服务,圆满完成了人类首次月球背面采样返回任务。鹊桥二号中继通信载荷在中国深空探测领域发挥了重大作用,为后续深空探测、载人航天工程、探月工程以及未来国际合作业务等任务的成功奠定了坚实的基础。 展开更多
关键词 鹊桥二号 中继通信载荷 任务分析 方案设计 软件无线电 目标信号检测及跟踪 设计验证
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基于软件无线电的硬件木马检测方法
3
作者 王小龙 黄永辉 +1 位作者 朱翔 张琬迎 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第5期1364-1370,共7页
针对日趋复杂的集成电路芯片,供应链全球化导致生产过程中不可控因素增多,芯片的硬件木马问题防不胜防,提出一种基于软件无线电设备采集的侧信道信号进行硬件木马检测的方法。通过软件无线电设备采集芯片在不同工作状态下对外的电磁辐... 针对日趋复杂的集成电路芯片,供应链全球化导致生产过程中不可控因素增多,芯片的硬件木马问题防不胜防,提出一种基于软件无线电设备采集的侧信道信号进行硬件木马检测的方法。通过软件无线电设备采集芯片在不同工作状态下对外的电磁辐射信号,利用小波包变换提取频谱信息,利用机器学习分类判别加以区分有无硬件木马。实验结果表明,采集的电磁侧信道信息包含了检测硬件木马的所需信息,硬件木马检测的准确率可达99.8%。 展开更多
关键词 硬件木马 软件无线电 电磁侧信道 信号处理 小波包变换 机器学习 随机森林算法
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面向飞腾迈创DSP的自主软件栈设计
4
作者 时洋 陈照云 +3 位作者 孙海燕 王耀华 文梅 扈啸 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2024年第6期968-976,共9页
飞腾迈创DSP是国防科技大学计算机学院为了突破卡脖子技术,解决我国相关重点领域内芯片长久受制于人的现实问题而自主设计的高性能数字信号处理器。由于该系列芯片采用全自主设计的指令集,无法兼容已有的软件,一套自主完备且高效的软件... 飞腾迈创DSP是国防科技大学计算机学院为了突破卡脖子技术,解决我国相关重点领域内芯片长久受制于人的现实问题而自主设计的高性能数字信号处理器。由于该系列芯片采用全自主设计的指令集,无法兼容已有的软件,一套自主完备且高效的软件栈是决定飞腾迈创DSP生命力的关键。基于团队长期以来的持续工作,系统阐述了飞腾迈创DSP软件栈的设计原则与层次化架构,重点介绍了包括支持层、编译层以及工具层在内的相关软件工具的创新功能、实现方法以及性能。同时,结合用户的反馈与团队的思考,还讨论了飞腾迈创DSP软件栈未来需要探索的相关问题。 展开更多
关键词 DSP 软件栈 编译器 调试器 自主芯片
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面向射电天文的微秒量级射频信号检测系统
5
作者 马凌 刘奇 +3 位作者 蔡明辉 董晓玉 王娜 苏晓明 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期650-657,共8页
瞬态信号对射电天文观测的影响越来越大,开发射频信号检测系统,可提升瞬态干扰检测能力,为进一步的瞬态信号特征分析提供重要技术支撑。本文基于USRP X310和GNU Radio平台,采用多相滤波、快速傅里叶变换、积分处理等,开发了微秒量级射... 瞬态信号对射电天文观测的影响越来越大,开发射频信号检测系统,可提升瞬态干扰检测能力,为进一步的瞬态信号特征分析提供重要技术支撑。本文基于USRP X310和GNU Radio平台,采用多相滤波、快速傅里叶变换、积分处理等,开发了微秒量级射频信号检测系统,实现了140 MHz实时带宽、30 MHz~6 GHz工作带宽、0.5μs时间分辨率的信号检测,并通过实测给出了检测系统的幅度测量精度、动态范围。实例应用表明,本文系统可应用于电子设备的辐射发射测量和电磁环境瞬态信号测量,为射电望远镜电磁兼容设计和干扰缓减提供技术支持。 展开更多
关键词 射电天文 软件无线电 射频信号检测 微秒级瞬态信号
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面向同频干扰环境的5G机会信号定位算法研究
6
作者 孙骞 丁天语 +2 位作者 简鑫 李一兵 于飞 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3136-3145,共10页
针对全球导航卫星系统(GNSS)拒止环境下定位精度难以保证的问题,该文设计了一种基于新无线电(NR)机会信号的定位方案,并提出一种基于干扰消除子空间追踪(ICSP)算法,解决超密集网络(UDNs)和异构网络(HetNets)环境中同频干扰对定位观测量... 针对全球导航卫星系统(GNSS)拒止环境下定位精度难以保证的问题,该文设计了一种基于新无线电(NR)机会信号的定位方案,并提出一种基于干扰消除子空间追踪(ICSP)算法,解决超密集网络(UDNs)和异构网络(HetNets)环境中同频干扰对定位观测量提取精度不足的问题。通过仿真实验和通用软件无线电外设(USRP)半实物仿真,验证了ICSP算法在复杂网络环境中优化5G机会信号接收机性能、提高定位精度上的有效性。 展开更多
关键词 机会信号导航 新无线电定位技术 干扰消除子空间追踪 同频干扰 软件无线电平台
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基于软件无线电的GNSS欺骗方法及系统设计 被引量:2
7
作者 杨晓东 鄂盛龙 +2 位作者 江俊飞 王磊 蔡泓威 《广东电力》 北大核心 2024年第6期79-86,共8页
针对目前无人机反制技术存在的干扰功率高、易造成二次伤害等问题,提出一种基于软件无线电的全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)欺骗方法。根据真实信号的发射时间、多普勒频率和导航电文等信息重构欺骗基带信... 针对目前无人机反制技术存在的干扰功率高、易造成二次伤害等问题,提出一种基于软件无线电的全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)欺骗方法。根据真实信号的发射时间、多普勒频率和导航电文等信息重构欺骗基带信号,并通过软件无线电平台将数字基带信号转变为射频信号,实现信号的播发。欺骗信号参数预测精度仿真结果表明,所提出的算法预测信号发射时间能达到小于10 ns的精度,预测多普勒频移能达到小于1 Hz的精度,验证了该欺骗方法的隐蔽性和可行性;实物实验结果表明,该欺骗系统能够有效进行授时、位置、轨迹欺骗。所提出的算法能够在软件无线电平台上实现隐蔽性较好的欺骗,具有成本低、实现简单、负面影响小等特点。 展开更多
关键词 GNSS欺骗信号 授时欺骗 位置欺骗 轨迹欺骗 软件无线电
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软件无线电数字信号处理器体系结构研究 被引量:4
8
作者 刘衡竹 莫方政 +4 位作者 张波涛 赵恒 刘冬培 陈艇 周理 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期6-11,共6页
软件无线电因被认为是无线通信技术未来的发展趋势而受到广泛关注。目前数字信号处理器是软件无线电发展的瓶颈。通过分析、比较目前几种较为典型的软件无线电数字信号处理器结构,归纳总结各种结构各自设计出发点和优缺点,并对软件无线... 软件无线电因被认为是无线通信技术未来的发展趋势而受到广泛关注。目前数字信号处理器是软件无线电发展的瓶颈。通过分析、比较目前几种较为典型的软件无线电数字信号处理器结构,归纳总结各种结构各自设计出发点和优缺点,并对软件无线电数字信号处理器的发展趋势做了展望。 展开更多
关键词 软件无线电数字信号处理器 可重构 单指令多数据 超长指令字
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电磁脉冲对数字信号处理器的干扰及其防护 被引量:9
9
作者 王彦 焦红灵 +4 位作者 车文荃 何山红 熊瑛 潘超 冯德仁 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期2173-2176,共4页
为寻找有效的电磁脉冲防护加固措施,首先对电磁脉冲模拟器的干扰路径进行分析,包括数字信号处理器(DSP)与放电回路的共地耦合干扰及共网电耦合干扰,并将结构优化设计、硬件屏蔽加固措施与设置软件陷阱、开启看门狗等抗干扰措施相结合,... 为寻找有效的电磁脉冲防护加固措施,首先对电磁脉冲模拟器的干扰路径进行分析,包括数字信号处理器(DSP)与放电回路的共地耦合干扰及共网电耦合干扰,并将结构优化设计、硬件屏蔽加固措施与设置软件陷阱、开启看门狗等抗干扰措施相结合,对数字信号处理器(DSP)内核工作电压、输入/输出(I/O)端口以及显示屏等进行了干扰测试。实验结果表明,采用硬件与软件相结合的防护加固技术后,DSP主板的内核工作电压及I/O端口的干扰脉冲幅值减小,且干扰持续时间由2μs减少到400 ns,干扰脉冲获得了有效抑制。 展开更多
关键词 电磁脉冲 数字信号处理器 耦合 软件加固技术 防护 抗干扰
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十二通道GPS信号发生器方案研制 被引量:14
10
作者 陆娟 常青 +1 位作者 张其善 张军 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期331-334,共4页
为了测试GPS (全球定位系统 )接收机的性能 ,需要应用GPS信号模拟器来模拟各种条件下真实的GPS信号 .分析了单通道与多通道GPS信号的时域及频域特性 ,建立了十二通道GPS信号模拟器的数学模型 .该模型应用了软件无线电的设计思想和内插理... 为了测试GPS (全球定位系统 )接收机的性能 ,需要应用GPS信号模拟器来模拟各种条件下真实的GPS信号 .分析了单通道与多通道GPS信号的时域及频域特性 ,建立了十二通道GPS信号模拟器的数学模型 .该模型应用了软件无线电的设计思想和内插理论 ,可以直接产生 35 .42MHz的中频信号 ,以降低硬件设计的复杂度 .文中用SystemView软件的仿真结果验证了系统设计的可行性 ,并提出了该系统的硬件实现 . 展开更多
关键词 信号发生器 内插 数字调制 全球定位系统 软件无线电
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三自由度永磁偏置混合磁轴承数控系统研究 被引量:7
11
作者 刘贤兴 朱熀秋 +2 位作者 全力 王德明 孙玉坤 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第24期2225-2228,共4页
在介绍永磁偏置径向 -轴向三自由度混合磁轴承结构及悬浮力产生原理的基础上 ,阐述了三自由度混合磁轴承数字控制系统的工作原理 ,讨论了以定点数字信号处理器TMS32 0LF2 4 0 7为核心的数字控制系统硬件构成及软件设计。控制器控制策略... 在介绍永磁偏置径向 -轴向三自由度混合磁轴承结构及悬浮力产生原理的基础上 ,阐述了三自由度混合磁轴承数字控制系统的工作原理 ,讨论了以定点数字信号处理器TMS32 0LF2 4 0 7为核心的数字控制系统硬件构成及软件设计。控制器控制策略选取抗积分饱和与微分突变的PID控制规律 ,用汇编语言编制了相应的数控软件。基于TDS2 4 0 7EA评估板 ,采用自主编制的数控软件 ,实现了三自由度混合磁轴承稳定工作。研究表明 ,以TMS32 0LF2 4 0 7为核心的数字控制系统不仅能够满足高速磁轴承控制器的要求 ,而且易于实现各种先进的控制策略。 展开更多
关键词 混合磁轴承 数字控制器 数字信号处理器 硬件 软件
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软件无线电的数字中频技术在WCDMA基站中的应用 被引量:12
12
作者 唐睿 陈霞 谈振辉 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期27-30,共4页
随着高性能数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)的出现,基于软件无线电(SDR)的数字中频技术目前被广泛地应用到3G基站中.本文在分析了数字中频模块原理及结构的基础上,对WCDMA基站中的数字上变频器(DUC)进行了优化设计,提出了... 随着高性能数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)的出现,基于软件无线电(SDR)的数字中频技术目前被广泛地应用到3G基站中.本文在分析了数字中频模块原理及结构的基础上,对WCDMA基站中的数字上变频器(DUC)进行了优化设计,提出了一种三级实现方案.仿真结果表明,对比单级实现方案,该方案带来了4 dB的系统性能改善,同时对DSP运算速度的要求是单级方案的1/10,适合硬件实现. 展开更多
关键词 3G通信 数字中频 数字上变频器 软件无线电
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数字下变频实现技术研究 被引量:7
13
作者 郭福成 皇甫堪 李纲 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 1999年第5期95-97,共3页
目前的无线电正朝着软件无线电方向发展,因此如何用实现高速射频采样数据下变频到低速基带就成了一个关键问题。本文在简要介绍软件无线电的基础上,提出了利用多速率信号处理和高效数字抽取滤波器的几种实现方法。
关键词 软件无线电 数字下变频 数字信号处理 无线电台
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X波段数字阵列雷达的数字收发模块研制 被引量:3
14
作者 马晓峰 秦思 +2 位作者 盛卫星 王昊 倪小康 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期457-462,共6页
为了提高X波段数字阵列雷达数字收发(Transceiver,T/R)组件的集成度和可维护性,该文采用模块化和集成化的设计思想,研制了一款10通道数字T/R模块。该模块与微带阵列天线直插连接,与信号处理器接口仅为一条高速双向光纤,易于系统集成和... 为了提高X波段数字阵列雷达数字收发(Transceiver,T/R)组件的集成度和可维护性,该文采用模块化和集成化的设计思想,研制了一款10通道数字T/R模块。该模块与微带阵列天线直插连接,与信号处理器接口仅为一条高速双向光纤,易于系统集成和扩展。模块采用基于现场可编程门阵列(Field programmable gate array,FPGA)的中频软件无线电架构,实现了任意码长和码型的二相编码波形产生、发射数字波束形成、数字正交调制和解调、数字下变频与基带数据预处理等功能。实测结果表明模块的软件无线电功能正常,且具有低旁瓣和同时多波束形成等优越性能,远场校准后的接收波束方向图旁瓣电平优于-24.5 dB。 展开更多
关键词 数字收发模块 数字阵列雷达 软件无线电 模块化 低旁瓣
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基于软件无线电的通用数字调制器的实现 被引量:5
15
作者 刘晓明 傅小明 瞿金桥 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期70-73,共4页
软件无线电的基本思想是构造一个通用的硬件平台,将通信的各种功能尽可能用软件实现.数字上变频是软件无线电的关键技术之一,主要功能是对输入数据进行各种调制和频率变换.AD9857是通用数字正交上变频器,具有可编程性、体积小,速度快,... 软件无线电的基本思想是构造一个通用的硬件平台,将通信的各种功能尽可能用软件实现.数字上变频是软件无线电的关键技术之一,主要功能是对输入数据进行各种调制和频率变换.AD9857是通用数字正交上变频器,具有可编程性、体积小,速度快,性能高等特点.详细介绍了该器件的原理、结构与使用方法,分析了软件无线电调制算法的特点,给出了一个利用FPGA与AD9857相结合而实现通用的数字调制系统平台的实例. 展开更多
关键词 调制 数字上变频器 软件无线电 现场可编程门阵列
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短波射频数字化接收机的设计与实现 被引量:4
16
作者 陈牧 高俊 +1 位作者 刘全 杨雪飞 《电讯技术》 北大核心 2009年第7期59-62,共4页
针对传统中频数字化接收机复杂度高、灵活性差等问题,设计并实现了一种新型短波射频数字化接收机。该接收机由A/D、数字下变频器(DDC)、DSP、D/A、CPLD等几部分组成,实现了短波信号的射频数字化处理。详细介绍了接收机的设计方案... 针对传统中频数字化接收机复杂度高、灵活性差等问题,设计并实现了一种新型短波射频数字化接收机。该接收机由A/D、数字下变频器(DDC)、DSP、D/A、CPLD等几部分组成,实现了短波信号的射频数字化处理。详细介绍了接收机的设计方案,并对常见的调幅(AM)、等幅报(CW)、单边带(ISB)等信号进行了接收测试。在输入电平为-103-0dB动态范围内,解调输出质量都能达到12dB左右信纳得(SND)。 展开更多
关键词 软件无线电 短波接收机 射频数字化 过采样
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基于软件无线电结构的雷达数据处理单元设计 被引量:2
17
作者 范进 石雅镠 +1 位作者 金声震 孙才红 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期88-92,共5页
针对雷达系统后端数据处理的软硬件和计算时间的要求,研制了论文所述的数据处理单元。文章首先介绍了基于软件无线电结构的数据处理单元结构,分析了基于带通采样的中频数字化方法,基于分布式算法的FIR滤波器和二维分解算法的超长FFT的F... 针对雷达系统后端数据处理的软硬件和计算时间的要求,研制了论文所述的数据处理单元。文章首先介绍了基于软件无线电结构的数据处理单元结构,分析了基于带通采样的中频数字化方法,基于分布式算法的FIR滤波器和二维分解算法的超长FFT的FPGA实现模块,并完成了仿真。该处理单元具有高速实时大数据量处理能力,设计结构体现了很好的开放性、灵活性和兼容性的特点。 展开更多
关键词 软件无线电 数据处理器 带通采样 FIR滤波器 FFT FPGA
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软件化电离层探测雷达波形产生器的设计 被引量:7
18
作者 陈罡 赵正予 石书祝 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第11期1961-1965,共5页
讨论的电离层斜向返回探测雷达的波形产生器是以软件无线电理论为基本思想设计了一台通用短波及超短波雷达波形产生平台。波形产生器主要由DSP和数字上变频器构成,DSP作为主控制器设定数字上变频器的调制方式和输出波形。因此雷达能够... 讨论的电离层斜向返回探测雷达的波形产生器是以软件无线电理论为基本思想设计了一台通用短波及超短波雷达波形产生平台。波形产生器主要由DSP和数字上变频器构成,DSP作为主控制器设定数字上变频器的调制方式和输出波形。因此雷达能够发射调幅、调频、调相和各种复合调制信号,实现多种电离层探测方式,从而可以实时获得丰富的电离层探测数据。 展开更多
关键词 波形产生器 软件无线电 数字信号处理 电离层斜向返回探测雷达
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一种数字中频接收机的设计与实现 被引量:7
19
作者 肖乾友 黄晓革 骆志敏 《电讯技术》 2006年第4期123-127,共5页
介绍了一种数字中频接收机的设计,对接收机的各个组成部分进行了原理分析和推导,包括可变带宽滤波器、ADC、基于多相滤波器的数字正交变换、抽取滤波器设计、基带信号处理单元设计,得出样机的各样性能参数。
关键词 数字中频接收机 多相滤波器 数字正交变换 抽取滤波器 软件无线电
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一种通用型低成本中频数字化方案的实现 被引量:3
20
作者 宋大凤 姚元飞 吴仡 《电讯技术》 北大核心 2010年第6期59-62,共4页
根据超短波组合式电台低成本中频数字化的要求,提出了一种低成本的中频数字化方案,采用Xilnx公司的低成本FPGA XC3S4000和AD公司的上变频器AD9857以及模数转换器AD9235-40设计了中频数字化硬件平台,并在该平台上完成了AM、FM模拟信号和... 根据超短波组合式电台低成本中频数字化的要求,提出了一种低成本的中频数字化方案,采用Xilnx公司的低成本FPGA XC3S4000和AD公司的上变频器AD9857以及模数转换器AD9235-40设计了中频数字化硬件平台,并在该平台上完成了AM、FM模拟信号和MSK数字信号的调制解调。模块级和系统级的测试表明,AM、FM的解调音频信纳比和MSK的误码率均满足系统设计要求。该平台具有很好的通用性,适用于中频频率低于40MHz的中频数字化设计。在该平台上只需进行软件更改就可以实现其它调制解调方案。 展开更多
关键词 软件无线电 超短波电台 中频数字化 低成本 调制 解调
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