【摘 要】
:
射电天文是天文学的一个重要研究领域。射电天文学以无线电接收技术为观测手段,观测的对象遍及所有天体。对宇宙中各类天体的观测是射电天文学的主要内容之一,对星体的观测活动可以为天体动力学、引力物理、致密天体学、系外行星研究提供重要的科学实验数据。目前很多场景下对数字接收机提出了观测不同波段的信号的要求,而受限于射频前端,很多数字接收机本身只能接受固定频段的信号进行分析和处理;外场射电天文科学观测活动中,
论文部分内容阅读
射电天文是天文学的一个重要研究领域。射电天文学以无线电接收技术为观测手段,观测的对象遍及所有天体。对宇宙中各类天体的观测是射电天文学的主要内容之一,对星体的观测活动可以为天体动力学、引力物理、致密天体学、系外行星研究提供重要的科学实验数据。目前很多场景下对数字接收机提出了观测不同波段的信号的要求,而受限于射频前端,很多数字接收机本身只能接受固定频段的信号进行分析和处理;外场射电天文科学观测活动中,往往需要大批量铺设观测设备,这时设备的便携性和成本因素就成了难题。人们对宽频带、多通道、更加灵巧的射电接收机的需求越来越强烈。本文针对现有场景对于射电天文接收机多方面的需求,设计了一款可以支持多频段观测、包含射频前端、六通道输入的灵巧型射电天文接收机系统。首先对国内外在射电天文接收机上的主要研究工作进行了调研,决定采用软件无线电的架构来设计本次射电天文接收机系统。然后完成了接收机系统硬件平台SDR核心板和数字主控板的设计。其中SDR核心板负责六通道射频信号的接收、放大、滤波、下变频到基带并进行模数转换为数字信号。数字主控板则负责接收来自SDR核心板的数据,并进行后续信号解析处理。核心板和主控板接口使用了与实验室设计的ARM-RSR等设计中使用的其他大规模信号处理FPGA等模块同样的高速接口,以便在以后的应用中可以和那些模块一起构成规模更大的射电信号处理系统,应对更复杂要求更高的应用场景。接着完成了FPGA内部数字信号处理逻辑设计,实现了六路通道数据的解码、同步、封装、传输给上位机的功能。之后对软件系统进行了设计,包括基于PS端的主控模块和上位机软件两部分。主控模块通过C语言实现对底层硬件的控制以及LWIP通信模块,上位机软件部分采用Matlab实现了GUI设计,集成了多种指令集。用户可以通过发送指令和主控模块实现数据交互,从而直接对硬件的各类寄存器实现参数读写,从而配置系统不同的工作模式。最后对整个系统进行了细致全面的测试,包括上位机软件测试,外部射频本振测试,系统接收通路测试等多方面进行了系统验证,实验结果表明所设计的射电天文接收机系统满足指标要求。
其他文献
焊接行业的新要求是采用先进的焊接技术实现焊接自动化。Tandem双丝气体保护焊作为先进焊接技术的典型代表,可用于精密焊接和高质量焊接。该工艺具有焊接效率高、易于实现自动控制等优点。本文提出了一种将普通的气体保护焊小车改造成可操作性好、自动化程度高的Tandem双丝气体保护焊机的设计方案,着重研究焊接专机的工业造型和界面设计。首先,本课题针对目前焊机缺乏对人因考虑的现状,以人-机-环境系统为研究对象
伴随中国经济的快速发展,我国的城市交通也取得了快速发展,行人过街方式与车行之间的矛盾也越来越突出。在交通流量快速发展的现代城市中,为了解决这对矛盾并能实现快速交通,人行过街系统便不断地发展起来,人行桥形式有多种,其中钢桁架结构因其结构简洁,故经常被广泛采用,但由于钢桁架桥梁自身的特点与其它桥梁有所区别,钢桁架桥梁可能会产生人致振动导致的舒适性问题,本文以安吉竹博园钢桁架人行桥为背景,进行与人为引起
随着我国的城市化水平不断提升,城市所面临的交通压力与日俱增,现代城市对公共交通的需求逐渐趋于层次化、多元化。现代有轨电车作为一种介于城市快速轨道交通与常规公交之间的公共交通系统,是城市骨干轨道交通系统的有效延伸,是连接城市主城区与外围都市生活圈之间的有效桥梁。本研究以现有2MW/1500VDC超级电容有轨电车充电系统为研究对象,从充电系统环境适应性以及稳定性等多个方面展开研究。(1)研究了有轨电车
在车用无线通信(V2X)环境中,由于测量设备和成本的限制,使用统计信道建模方法对车用无线通信信道进行描述无法大规模推广应用。而当前国内外的基于射线追踪的信道建模软件无法同时满足价格便宜、支持静态和动态仿真、有完整的国内地图等严苛条件。论文针对以上情况,设计实现了一种基于射线追踪的车载信道建模软件。论文的主要工作如下:首先,论文概述了V2X信道模型和模型评价指标。介绍了确定性信道建模方法-射线追踪的
Taxi drivers are one of the most prominent influencers when we talk about the traffic studies and particularly while our focus is driving behavior.In this thesis,we studied the driving behavior of tax
近现代建筑体现出一个时代的建筑特色,也是一个时代的反映,因此对于近现代优秀建筑物的保护和加固具有重要意义。但是,由于历史种种原因,近现代建筑的安全性和抗震性能等不能够满足现行规范的要求。因此,如何对近现代建筑进行鉴定和加固是近现代建筑保护的重要内容。本文主要分析了近现代混凝土结构建筑的现状及特点,并结合历史建筑的修复原则对其加固修缮方法进行比较,探讨的主要内容有:(1)通过对近现代混凝土结构体系计
工业机器人专用控制器的开放性与可扩展性不足,难以完成复杂、精密作业的二次开发任务,而通用运动控制器以其标准、开放、易于开发的特点在运动控制领域得到了广泛的应用。因此本文系统地研究了通用运动控制器的技术特点,以工业机器人搅拌摩擦焊应用为背景,开展了基于通用运动控制器的工业机器人系统的开发与研究。通用运动控制器集成了基于IEC61131-3标准的软PLC和实时工业以太网技术,满足工业机器人对开放性、实
黄河是世界第五大长河,中国第二长河。黄河既是我国重要的生态屏障,是连接青藏高原、黄土高原、华北平原的生态廊道,又是我国重要的经济地带,是我国重要的农业生产核心区和资源能源富集区,在我国生态安全和经济社会发展方面具有举足轻重的战略地位。黄河也是中华文明的发源地之一,中国最早的城市在黄河流域兴起。沿黄城市拥有优良的自然条件和景观风貌,同时也面临植被破坏、水土流失、灾害发生频率高、无序蔓延等生态问题。2
近年来,MXene作为一类新型二维过渡金属碳化物/氮化物材料,凭借优良的导电性、亲水性、成分丰富可调等优点,吸引了众多研究者的目光,相关研究涵盖储能、催化和等领域。其中,MXene在超级电容器方面展现出巨大前景。然而,MXene塌缩和堆垛导致比表面积减小、官能团化导致电导率降低等问题,限制了其电化学性能的充分发挥。异质原子掺杂是一种常见的改性方式,通过调控二维材料的结构和电子输运能力从而改善电化学