论文部分内容阅读
随着智能电网建设的不断推进,采用物联网技术的智能抄表方式正逐渐取代传统的人工抄表。宽带微功率无线通信技术作为一种新的抄表方式,将满足智能电网不断拓展的业务需求。在研发和生产阶段有必要设计射频一致性测试系统,对宽带微功率无线通信模块进行射频一致性测试,保证模块的性能、通信质量以及模块互换性满足要求。本文首先介绍了宽带微功率系统的应用场景和原理,并对宽带微功率无线通信模块的射频测试指标和测试系统进行了需求分析。其次对通信模块射频指标的测试方案进行设计。在发射机测试中,由于仪表不能直接测量调制类射频指标,因此将其测试方案设计为通过测量仪表抓取发射信号的I/Q数据,在上位机通过Lab VIEW进行数据处理计算出测试结果。并对测量数据的处理方法进行了研究,提出了一种基于匹配滤波插值的频偏估计方法。仿真结果表明,相较于匹配滤波和传统的快速傅里叶变换后进行插值的频偏估计方法,该方法在整个相对频偏估计范围内性能稳定,并有效地提高了估计的精度。在接收机测试中,由于没有可用的综测仪进行误帧率测试,因而使用软件无线电平台模拟综测仪进行回环测试方案设计,并在回环测试的基础上完成射频指标的测试方案设计。最后设计并实现射频一致性测试系统的软硬件平台。通过整合发射机与接收机的测试链路设计出硬件平台的整体结构,再使用分层式和模块化的思路设计软件架构,并利用Lab VIEW完成软件平台各个功能模块的开发。接着搭建实际的测试环境对测试系统进行验证分析,测试结果表明本测试系统可以稳定和可靠地运行,能够准确地测量通信模块射频一致性测试的各项指标,满足设计要求。