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USRP信号采集、回放与频谱验证实战

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 课程结构 · USRP在信号处理中的定位
课程导入学习目标
02
USRP硬件基础
USRP系列型号对比 · 关键参数（频率范围 · 带宽
USRP硬件基础
03
开发环境搭建
安装UHD驱动 · GNU Radio · Python（pyuhd）及MATL…
开发环境搭建UHD
04
信号采集基础
采样定理 · IQ数据格式 · 采样率与带宽的关系
信号采集基础采样定理
05
首次信号采集实战
使用UHD或GNU Radio采集F… · 保存为二进制文件 · 并可视化时域波形
首次信号采集实战UHD
06
信号回放基础
回放原理 · DAC工作流程 · 文件读取与流式传输
信号回放基础回放原理
07
首次信号回放实战
将采集的IQ文件通过USRP发射 · 使用频谱仪或另一台USRP验证信号还…
首次信号回放实战IQ
08
频谱分析基础
FFT原理 · 窗函数选择 · 频谱分辨率与泄漏
频谱分析基础FFT
09
频谱验证实战
使用Python或GNU Radio… · 绘制频谱图 · 识别信号中心频率与带宽
频谱验证实战Python
10
信号采集参数优化
自动增益控制（AGC） · 手动增益设置 · 过采样与欠采样
信号采集参数优化AGC
11
多通道同步采集
多台USRP的时钟同步（10MHz参… · PPS） · MIMO模式配置
多通道同步采集USRP
12
信号回放参数优化
波形文件格式转换（float/int… · 采样率匹配 · 功率校准与输出衰减设置
信号回放参数优化float/int
13
常见信号采集案例
采集GSM/LTE信号 · 蓝牙跳频信号 · 雷达脉冲信号
常见信号采集案例GSM/LTE
14
常见信号回放案例
回放任意波形（如正弦波 · Chirp · QPSK调制信号）
常见信号回放案例回放任意波形
15
频谱验证进阶
使用频谱图（Spectrogram）… · 瀑布图绘制与事件检测
频谱验证进阶Spectrogram
16
实时信号处理链路
在GNU Radio中构建采集-处理… · 实现简单中继或频移
实时信号处理链路GNU
17
基于Python的USRP控制
使用pyuhd编写脚本实现参数扫描 · 多频点采集与自动保存
PythonUSRP
18
基于MATLAB的USRP交互
使用Communications T… · 回放与频谱分析 · 与Simulink集成
MATLABUSRP
19
信号质量评估
EVM · SNR · 误码率测量方法
信号质量评估EVM
20
时间同步与触发
使用外部触发（TTL）实现精确采集窗… · 时间戳对齐与数据包标记
时间同步触发
21
大文件存储与流式处理
高采样率下的数据吞吐优化 · 使用SSD/RAID · 数据压缩与分段存储
大文件存储流式处理
22
射频前端校准
I/Q不平衡校正 · 直流偏置消除 · 频率响应补偿
射频前端校准I/Q
23
USRP与SDR生态集成
与HackRF · RTL-SDR对比 · 使用gr-osmosdr统一接口
USRPSDR
24
常见问题排查
设备识别失败 · 驱动冲突 · 采样率溢出
常见问题排查设备识别失败
25
实战项目一
搭建简易频谱监测仪 · 实现频段扫描 · 信号检测与自动记录
实战项目一搭建简易频谱监测…
26
实战项目二
实现信号采集与回放系统 · 将短波电台信号搬移至中频并重新发射
实战项目二实现信号采集
27
实战项目三
基于USRP的跳频通信模拟 · 采集跳频信号并回放 · 验证频谱跳变规律
实战项目三USRP
28
性能优化与进阶
使用GPU加速FFT · 多线程处理 · 实时频谱显示优化
性能优化进阶
29
安全与合规
无线电频谱使用法规 · 发射功率限制 · 避免干扰
安全合规
30
课程总结与综合挑战
综合运用采集 · 回放与频谱验证技能 · 完成一个自定义信号链路的端到端验证
课程总结综合挑战