基于USRP的DMR物理层研究和验证系统实现

  作者:罗伟 刘莉莉 曾捷 粟欣 时间:2013-05-20来源:电子产品世界

  对于检测同步码的具体做法是,在收端用本地同步序列与收到的序列逐次进行相关,然后检测相关系数是否大于某阈值。假设本地数据同步码为x(n),在收到数据流之中,取与同步码长度相等的数据,即48比特数据,记为y(n)。求两者的相关系数如下式: 
         

  当相关系数的值大于某阈值时,表示检测到某同步码。对于阈值,则需要通过实验值来设定,可以随机产生大量数据,然后与本地的同步码计算出相关系数的值,得到不同相关系数时的分布图,实验的数据结果见图7所示,随机产生了100万个数据,对这100万数据依次取48bit与本地的语音同步码组做相关系数运算,存储所有的相关系数,然后画出CDF曲线。从图中可以看出,基本上相关系数为0.85的时候,概率就基本上为零了,所以可以设置同步上时相关系数阈值为0.85,为了增加冗余,设置阈值为0.90。  

 

  从系统的误码率中也可以知道,这个阈值设置也是合理的。

  验证系统

  DMR全数字验证系统实物图见图8,左右两侧均为具有收发功能的终端。此系统经过测试,能够实现DMR规定的单呼、组呼、广播业务,且通话清晰,具体通话范围和USRP的发射功率有关。在处理器中实现的DMR基带处理各个模块可以作为软件模块的方式进行封闭,以供其它系统进行调用。系统的参数见表2。  

   结论

  本文主要针对物理层的研究和DMR验证系统的实现,物理层中也只是对关键部分进行具体的研究,如中频调制解调,码元同步和帧同步等。在码元同步中提出新算法,通过接收到的符号周期信息中的采样数据信息进行同步,而不是通过增加前导码进行同步。给出了搭建全数字DMR验证系统,能够进行完整的单呼和组呼业务演示。本论文验证系统以软模块构成,调制解调、码元同步、信道编码等都实现了模块封装,可以软核形式复用到其它系统中,本文系统架构是一个通用的软件无线电架构,可推广到其它无线通信相关协议的验证。

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关键词: DMR USRP 4CP-FSK 201306

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