基于AD9361的软件无线电硬件平台设计与实现

基于AD9361的软件无线电硬件平台设计与实现电子科技大学

UNIVERSITY OF ELECTRONIC SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA

专业学位硕士学位论文 MASTER THESIS FOR PROFESSIONAL

DEGREE

论文题目基于AD9361的软件无线电硬件平台

设计与实现

专业学位类别工程硕士

学号 201222010546

作者姓名郜泽

指导教师刘镰斧副教授

分类号密级

UDC注1

学位论文

基于AD9361的软件无线电硬件平台

(题名和副题名)

郜泽

(作者姓名)

指导教师刘镰斧副教授

电子科技大学成都

(姓名、职称、单位名称)

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申请学位级别

工程领域名称

提交论文日期硕士专业学位类别工程硕士电子与通信工程 2015.03 论文答辩日期 2015.05

年06月学位授予单位和日期电子科技大学

2015

答辩委员会主席

评阅人

注1:注明《国际十进分类法UDC》的类号。

摘要

THE DESIGN AND IMPLEMENTATION OF SOFTWARE DEFINED RADIO

HARDWARE

PLATFORM BASED ON AD9361

A Master Thesis Submitted to

University of Electronic Science and Technology of China

Major: Master of Engineering

Author: Gao Ze

Advisor: Professor Liu Lianfu

School : Engineering

独创性声明

本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工

作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地

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方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。

作者签名: 日期: 年月日

论文使用授权

本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。

(保密的学位论文在解密后应遵守此规定)

作者签名: 导师签名:

日期: 年月日

摘要

摘要

软件无线电是一种解决无线电通信领域内多体系并存、不同体系间无法制订统一标准等问题的方案。由于软件无线电是基于软件编程实现各种功能，其主要的特点表现在灵活性和开放性上。只要在其硬件系统能处理的信号频段，想要增加相对应频段中的通信功能只需通过软件就能实现。软件无线电的特点主要体现在软件可编程和可升级上，但是不管其实现功能多样性还是频段的扩展，都必须要求硬件系———————————————————————————————————————————————

统具备相应的处理能力。软件无线电硬件平台目的是为了处理信号和实现不同通信功能，在软件无线电系统中不可或缺。

文章首先从理论上研究了软件无线电技术，从技术原理角度分析了软件无线电硬件平台的结构体系，比较其优缺点，最终确立了以ADI公司的AD9361射频收发芯片为核心处理器件的软件无线电硬件平台的设计方案。然后将软件无线电硬件平台分为AD9361模块、信号接口模块、电源模块这三个主要部分。其中主要介绍了AD9361芯片、信号输入/输出接口、FMC连接器、电源供电电路、电源监测电路等多个方案。在保证信号完整性和电源完整性的前提下完成了PCB版图设计。最后配合ML605开发板，对该硬件平台的各项功能进行测试，最终连接天线能够将GSM广播信号正确接收。验证了该软件无线电硬件平台设计的正确性，同时也验证了该硬件平台的功能正常，性能良好。

本文设计并实现了一种基于AD9361的软件无线电硬件平台，该平台工作频率为70MHz至6GHz，包含完整的发射和接收功能，具有多种工作模式，多种应用场景的特点。通过FMC连接器与Xilinx公司的Virtex-6 FPGA ML605开发板相连，实现射频应用开发，在宽带通信、测试等场合均能有良好的表现，对现阶段的软件无线电研究以及产品开发有着用药的价值和意义。

关键词:软件无线电，AD9361，硬件平台，FPGA

I

ABSTRACT

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ABSTRACT

Software defined radio is the way to solve the problem of multi-system coexistence and non-uniform stands among different system in radio communication field. Since the software defined radio is based on the software programming to implement various functions, the main