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多通道GPS模拟信号源

数据采集与处理 2012年第6期27卷 677-683页

作者：林静然高鹏周渭民莫明威谢林伶吴海超电子科技大学通信与信息工程学院成都611731

研发了GPS模拟信号源。该信号源能够模拟真实环境中GPS卫星在空中的运转情况,并据此提供相应的GPS卫星信号;同时,该信号源与现有设备中的GPS模块的接口兼容,其输出可直接作为现有GPS模块的输入,在GPS模块中产生相应的时间和方位信息。

关键词：全球定位系统模拟信号源现场可编程门阵列

基于PCI总线与FPGA多通道模拟信号源的系统设计

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计算机测量与控制 2012年第9期20卷 2558-2560页

作者：安震张会新卢一男熊继军冯素华中北大学电子测试技术国家重点实验室仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

基于PCI总线,FPGA和DDS原理的特点,设计了具有高精度、高稳定性及高准确性的多通道模拟信号源系统;系统采用以FPGA为主控单元,通过PCI总线接受上位机传输的指令来控制其内部ROM的读写、14位高精度D/A转换器AD9744的转换和多路选择开关AD... 详细信息

基于PCI总线,FPGA和DDS原理的特点,设计了具有高精度、高稳定性及高准确性的多通道模拟信号源系统;系统采用以FPGA为主控单元,通过PCI总线接受上位机传输的指令来控制其内部ROM的读写、14位高精度D/A转换器AD9744的转换和多路选择开关ADG1208的选通,产生多路模拟信号输出,并且频率精确度达到0.01%,符合设计要求。

关键词： PCI FPGA DDS 模拟信号源

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基于FPGA的多通道模拟信号源设计

电子器件 2015年第3期38卷 576-581页

作者：贾兴中张凯华任勇峰中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051

针对航天测试领域对模拟信号源的设计要求,提出一种新的信号源实现方法。该方法借助计算机软件能实时编程生成波形数据,通过对波形重构电路,调理电路和多通道电路的合理设计,由FPGA控制逻辑实现波形重构和多通道输出。由于方波信号沿变... 详细信息

针对航天测试领域对模拟信号源的设计要求,提出一种新的信号源实现方法。该方法借助计算机软件能实时编程生成波形数据,通过对波形重构电路,调理电路和多通道电路的合理设计,由FPGA控制逻辑实现波形重构和多通道输出。由于方波信号沿变时具有的特殊性,设计专门的方波产生电路,通过实验验证,对原先设计电路的阻尼特性加以改进,实现了方波信号高精度的可靠输出,满足技术指标要求。目前,该信号源已广泛应用于多项航天测试项目。

关键词：模拟信号源实时编程多通道 FPGA 方波信号

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EKB调压控制自检测装置模拟信号源的设计

新技术新工艺 2001年第4期 5-7页

作者：刘爱元卢建华烟台海军航空工程学院自动控制系 264001

EKB调压控制自检测装置所用模拟信号源研制成功 ,无需发动机开车 ,即可模拟发电机和永磁机产生的交流电 ,且电压和频率可调 ,解决了某设备加装

关键词： EKB调压控制 ICL8038 自检测装置模拟信号源设计

某大型阵列雷达的模拟信号源和DBF系统的设计与实现

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某大型阵列雷达的模拟信号源和DBF系统的设计与实现

作者：白晴阳西安电子科技大学

学位级别：硕士

采用数字阵列模块的两维数字阵列雷达不需要大功率合成,具有波束灵活控制等优点,是现代数字化雷达发展的主要方向之一。本论文结合某大型两维数字阵列雷达,建立其阵列模型;为了方便系统测试和信号处理机的调试,设计了包含440路数... 详细信息

采用数字阵列模块的两维数字阵列雷达不需要大功率合成,具有波束灵活控制等优点,是现代数字化雷达发展的主要方向之一。本论文结合某大型两维数字阵列雷达,建立其阵列模型;为了方便系统测试和信号处理机的调试,设计了包含440路数字接收信号的全阵列模拟信号源,可以灵活的设置多个目标的距离、方位、仰角和多普勒频率;结合某数字波束形成（DBF）的硬件处理平台,利用上面的两片大规模FPGA（EP2S90）和一片DSP（TS201）,充分利用FPGA内部的硬件乘法器和并行运算结构,在综合考虑运算速度、资源消耗、稳定性的基础上设计了FPGA的电路控制逻辑和运算电路,实现了两维阵列440个接收通道同时形成14个接收波束的DBF。最后,与雷达系统进行了整机联调与性能测试,给出了外场测试结果。结果表明:该模拟信号源可以有效地模拟前端接收信号;DBF模块可以满足实际使用要求。这种两维全阵列的模拟器及其接收DBF实现方法在其它阵列雷达中可以借鉴。

关键词：数字阵列雷达模拟信号源数字波束形成（DBF）

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单通道GPS模拟信号源设计技术研究

单通道GPS模拟信号源设计技术研究

作者：罗晓莉中国工程物理研究院

学位级别：硕士

GPS（全球定位系统）具有全球覆盖、全天候、高精度、三维卫星导航定位的特性。为了测试GPS接收机的性能,需要有GPS信号源来模拟各种情况下的GPS信号,本文就是研究基于软件无线电技术的单通道GPS模拟信号源。文中首先简... 详细信息

GPS（全球定位系统）具有全球覆盖、全天候、高精度、三维卫星导航定位的特性。为了测试GPS接收机的性能,需要有GPS信号源来模拟各种情况下的GPS信号,本文就是研究基于软件无线电技术的单通道GPS模拟信号源。文中首先简要介绍GPS系统概念、组成以及特点,描述GPS信号结构及其导航电文,之后对直接序列扩频通信系统的有关技术进行研究,涉及伪随机序列的选择与产生、扩频信号的处理,还讨论BPSK调制算法及整数倍内插理论。在这个基础上提出基于DSP+DDS技术的单通道GPS模拟信号源的系统模型,采用matlab软件对系统仿真,用C语言编写该系统的算法程序和接口程序,最终完成系统的软、硬件设计实现与调试。实验结果证明该系统达到了设计指标,验证了所提出的方案的正确性。最后总结了设计中存在的问题,以及对下一步工作的展望。

关键词： GPS BPSK 模拟信号源伪随机序列仿真

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试飞验证系统模拟信号源网络通信软件设计

试飞验证系统模拟信号源网络通信软件设计

作者：潘兆马电子科技大学

学位级别：硕士

本论文所述课题主要是面向于实际的工程应用,用于满足某大型国产飞机试飞的地面验证需求。随着国家经济的发展,飞机这一交通工具开始被越来越多的人使用,因此,国家对飞机的需求量越来越大。中国目前已经拥有超过2000架大型客运飞机,然... 详细信息

本论文所述课题主要是面向于实际的工程应用,用于满足某大型国产飞机试飞的地面验证需求。随着国家经济的发展,飞机这一交通工具开始被越来越多的人使用,因此,国家对飞机的需求量越来越大。中国目前已经拥有超过2000架大型客运飞机,然而绝大多数都是通过购买国外的飞机,如空客、波音等。为了改变这种民航客机被垄断的局面,国家在“十二五”规划中明确提出了国产大飞机的计划,本课题的地面验证模拟信号源系统是国产大飞机地面试飞验证的重要组成部分。模拟信号源系统网络通信软件是模拟信号源系统中主要用于接收综合实验管理主控计算机产生模拟信号的命令,并将其分发至不同的飞机区域,使其产生需要的模拟信号。该软件是一套完整的应用通信软件,运行在模拟信号源主控计算机中,并由验证模式和调试模式组成。本论文重点由以下几个方面组成:1)根据实际的工程需求,设计出满足需求的应用通信软件。主要是用于接收远程总控信息管理平台信息,进行分析处理后,进信息分发至机头、机身、左和右机翼及机尾五个部分,使其产生需要的模拟信号。2)网络通信数据的处理。由于该分布式系统间的通信属于局域网间信息的传递,故需要协商好局域网的通信协议,本论文基于实际需要产生的信号种类,制定了局域网间数据报文的协议格式。3)分布式测试系统的时钟同步。根据实际工程需求,机头、机尾、左和右机翼、机尾等五个信号发生部分需要进行协同工作,而且其精度需要达到一定的要求。本论文在IEEE1588时钟同步的基础上,结合MOXA摩莎公司的IEEE1588交换机和NI公司的时钟同步板卡,设计出了高精度的时钟同步方案,其精度达到了微妙级。

关键词：地面验证系统模拟信号源监控软件调试软件分布式测试系统时钟同步

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GPS模拟信号源基带算法设计与软件实现

GPS模拟信号源基带算法设计与软件实现

作者：高鹏电子科技大学

学位级别：硕士

进入21世纪以来，GPS（全球定位系统）的应用已经深入到我们日常生活中的方方面面，因此各种GPS接收机产品层出不穷，而GPS模拟信号源由于能够为GPS接收机的研制开发和测试提供仿真环境，并为最终确定GPS测量方案提供依据，已经在如今的... 详细信息

进入21世纪以来，GPS（全球定位系统）的应用已经深入到我们日常生活中的方方面面，因此各种GPS接收机产品层出不穷，而GPS模拟信号源由于能够为GPS接收机的研制开发和测试提供仿真环境，并为最终确定GPS测量方案提供依据，已经在如今的GPS市场占据了自己的一席之地。本文中研究的GPS模拟信号源可以分为基带和射频两部分，其中基带部分由DSP、FPGA和DAC模块构成，射频部分由本振模块、调制模块和衰减通道组成。本文中将只对DSP和FPGA部分的算法实现及模型的建立做详细描述。文中首先介绍了GPS卫星导航信号的结构及其调制方式;然后介绍了DSP部分实现的各个功能模块的建模过程，其内容主要包括：介绍多种时间系统的区别，并将系统输入的UTC时转换为GPS系统中需要用到的GPS时;通过数学建模，利用系统初始上电时刻得到的GPS时和用户位置信息，计算卫星位置并判别其可见性;出于对系统成本的考虑，本文研究的信号源最多只会模拟产生8颗卫星的导航信号，因此将会介绍一种优化后的选星算法并对其性能进行测试;简要说明GPS卫星的导航电文格式，并说明导航电文的组织过程;介绍入选卫星的时延校正过程，并选择使用了一种可以降低系统整体运算量的多普勒频率偏移的计算方法。接下来，为了验证FPGA输出的数字中频信号的载波相位和码相位的正确性，利用MATLAB搭建了一个软件验证平台;通过该平台也可以模拟产生GPS卫星的数字中频信号，以此来验证软件接收机定位解算的性能。最后，对本文工作进行总结，给出了接收机收到由信号源提供的导航信号的定位测试结果并进行了分析，提出了下一步的工作展望。

关键词： GPS 模拟信号源基带算法建模验证

试飞验证平台模拟信号源系统通信软件及信号同步设计

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试飞验证平台模拟信号源系统通信软件及信号同步设计

作者：朱文涛电子科技大学

学位级别：硕士

空客和波音两大公司在国际民航市场一直扮演着领军企业的角色,他们已经在大型民用飞机这一领域内称霸数十载。随着我国的经济水平及科技实力的日益提升,为打破市场垄断并在航空制造领域争得一席之地,早在2007年大型民用飞机就已被国家... 详细信息

空客和波音两大公司在国际民航市场一直扮演着领军企业的角色,他们已经在大型民用飞机这一领域内称霸数十载。随着我国的经济水平及科技实力的日益提升,为打破市场垄断并在航空制造领域争得一席之地,早在2007年大型民用飞机就已被国家确定为16个重大科技专项之一。一架新型飞机从设计到定型生产并投入使用的过程中,必不可少的一个环节就是新机试飞。试飞试验中最为核心的部分就是机载测试系统,机载测试系统是飞行试验中用于获取试验数据的测试设备,在故障排除以及技术升级中都有着重要的作用。试飞验证平台是一个涵盖了多种测试方法和技术的综合性的地面验证体系,用于检验机载测试系统的工作性能是否满足机载试飞试验的需求。试飞验证系统除了为机载测试系统关键技术指标提供测试向量,也能模拟飞机在某些特殊飞行任务时的工作状况,是评估机载测试系统综合性能的主要手段。模拟信号源系统是地面验证平台的一个比较重要的子系统,用于模拟部署在飞机各区域机载传感器的输入输出特性,为机载测试系统采集模块提供测试数据,以验证其数据采集、传输和处理能力。本文基于具体的工程项目,结合实际的功能设计需求,分别从系统通信、信号同步及系统应用软件设计三个方面对机载测试系统模拟信号源系统的功能实现加以论述。系统通信的功能实现分为三个层面:用户端软件对用户界面操作的响应设计;上位机与下位机的通信除了需要设计外围通信线路之外,还需要设计一套完备的、高效的通信指令体系;下位机解码指令信号并驱动多种模拟信号源板卡输出信号的设计。模拟信号的同步输出功能的实现分为PXI机箱间的系统时钟的同步和机箱内多个模拟信号输出通道的信号同步,本文提供的时钟同步方案是在IEEE1588时钟同步技术的基础之上,结合NI的时钟同步板卡以及低损耗时钟信号传输电缆,为系统提供精度为纳秒级的采样时钟。在模拟信号同步输出的设计上,除了完成模拟信号板卡的DA时钟的同步,为保证输出信号的同步精度,还设计了高性能的同步触发信号传输网络。在应用软件设计上,本文重点介绍了系统软件的体系结构设计,并在LabVIEW开发环境下,开发出一套包含上位机应用软件和下位机驱动软件的应用软件系统。

关键词：试飞验证平台模拟信号源系统通信信号同步 LabVIEW