多通道GSM-RUm接口監(jiān)測儀的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、作為全球使用最為廣泛的無線通信制式，GSM及其技術(shù)已經(jīng)深入人民生活的各個領(lǐng)域。鐵道部（現(xiàn)中國鐵路總公司）在2000年底將GSM-R確定為我國高速鐵路專用通信的發(fā)展方向。GSM-R Um接口監(jiān)測儀是用于接收GSM-R網(wǎng)絡(luò)中Um接口中各時隙傳輸?shù)纳闲泻拖滦械臒o線信號，并進(jìn)行同步、解調(diào)、提取出無線信號上攜帶的控制和業(yè)務(wù)信息。
　　目前已有的GSM-R Um接口監(jiān)測儀采用的是單通道接收方案（射頻+基帶處理），要接收GSM-R上下行所有頻點(diǎn)

2、就要通過多套接收電路來實(shí)現(xiàn)信號的接收、處理和分析。本次研究想實(shí)現(xiàn)的是通過一套寬帶接收機(jī)（射頻+基帶處理）來實(shí)現(xiàn)多個頻點(diǎn)信號的接收，并對相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。相比較已有的接收方案，本方案可以大幅減小硬件成本，提高接收設(shè)備的靈活性。
　　本文首先簡述了GSM空中接口及相關(guān)技術(shù)。包括GSM物理層結(jié)構(gòu)，相應(yīng)的幀格式，幾種常見的突發(fā)結(jié)構(gòu)，物理信道和邏輯信道，并介紹了GMSK的幾種調(diào)制解調(diào)算法，GSM信號的同步算法和均衡算法。然后介紹了多相濾波

3、器信道化接收機(jī)，說明了該接收機(jī)的具體算法和實(shí)現(xiàn)。然后通過軟件平臺LabVIEW實(shí)現(xiàn)了GSM信號的GMSK的調(diào)制和解調(diào)。之后通過軟件無線電平臺LabVIEW和USRP實(shí)現(xiàn)了GSM信號在真實(shí)無線信道下的發(fā)送和接收。接下來實(shí)現(xiàn)了GSM單通道和多通道信號接收的實(shí)現(xiàn)。最后對上述的實(shí)現(xiàn)過程進(jìn)行了測試，驗(yàn)證了算法和測試平臺的性能。
　　論文對多相濾波器進(jìn)行了研究和設(shè)計，對常見的一種多相濾波器的算法進(jìn)行了優(yōu)化，優(yōu)化以后的算法可以降低運(yùn)算量，提高了