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USRP采样率设置、丢包与吞吐验证课程

共计 30 章节
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01
课程导入
USRP平台概述 · 课程目标 · 学习路径与实验环境准备
课程导入USRP
02
USRP硬件与软件架构
了解USRP家族（如B系列 · X系列） · 射频前端
USRP硬件
03
采样率基础概念
采样定理 · IQ采样 · 复数基带信号
采样率基础概念采样定理
04
USRP采样率设置方法
通过UHD API · GNU Radio · MATLAB等工具设置采样率
USRP采样率设置方法
05
采样率与硬件能力匹配
不同USRP型号的最大采样率 · 时钟源选择 · 主时钟速率与采样率的关系
采样率硬件能力匹配
06
采样率转换与插值/抽取
理解UHD中的插值/抽取因子 · DSP链路的速率调整 · 以及如何通过FPGA实现重采样
采样率转换插值
07
采样率设置实战
使用Python UHD API编写… · 并验证实际接收信号的频谱与时间波形
采样率设置实战Python
08
丢包概念与成因
网络传输中的丢包定义 · UDP/TCP传输特性 · USB/以太网接口瓶颈
丢包概念成因
09
USRP数据流与传输机制
了解UHD数据流（rx_stream… · 数据包格式 · 流控制与缓冲机制
USRP数据流
10
丢包检测方法
通过接收序列号 · 时间戳 · 功率突变
丢包检测方法通过接收序列号
11
丢包对信号质量的影响
分析丢包对解调 · 频谱分析 · 测向等应用的影响
丢包对信号质量的…分析丢包对解调
12
丢包原因排查
从硬件接口 · 驱动设置 · 操作系统调度
丢包原因排查从硬件接口
13
降低丢包的策略
优化UHD参数（如buffer大小 · num_recv_frames） · 调整操作系统网络栈
降低丢包的策略UHD
14
丢包验证实验
设计实验在不同采样率 · 不同传输模式下测量丢包率 · 并记录数据
丢包验证实验设计实验
15
吞吐量概念与指标
定义吞吐量（有效数据速率） · 与采样率 · 位宽
吞吐量概念指标
16
吞吐量计算模型
计算USRP数据速率（采样率×位宽×… · 考虑协议开销（UDP/IP头 · 以太网帧间隙）
吞吐量计算模型USRP
17
吞吐量测试方法
使用UHD自带工具（如rx_samp… · iperf · 自定义脚本测量实际吞吐量
吞吐量测试方法UHD
18
吞吐量瓶颈分析
分析PCIe · 千兆以太网 · USB 3.0等接口的理论带宽与实际…
吞吐量瓶颈分析PCIe
19
吞吐量优化技巧
调整数据包大小 · 使用零拷贝 · 多线程处理
吞吐量优化技巧调整数据包大小
20
吞吐量验证实战
编写程序连续采集数据 · 统计每秒接收的样本数 · 计算实际吞吐并与理论值对比
吞吐量验证实战编写程序连续采集…
21
采样率与丢包、吞吐的关联
高采样率导致数据速率增加 · 进而影响丢包与吞吐 · 如何平衡三者
采样率丢包
22
案例实战
基于USRP的WiFi信号采集 · 验证丢包与吞吐 · 并分析对信号解调的影响
案例实战USRP
23
案例实战
基于USRP的频谱监测系统 · 确保实时性
案例实战USRP
24
案例实战
USRP与GNU Radio联合调试 · 观察丢包与吞吐 · 使用Performance Moni…
案例实战USRP
25
常见问题与解决方案
采样率设置无效 · 时钟不同步 · 丢包率过高
常见问题解决方案
26
高级主题
多通道同步采样 · 多USRP协同 · 分布式系统中的采样率与丢包管理
高级主题多通道同步采样
27
性能测试自动化
编写脚本自动测试不同参数组合下的丢包… · 生成报告
性能测试自动化编写脚本自动测试…
28
综合项目
设计一个完整的USRP数据采集系统 · 要求设定采样率 · 验证丢包率低于阈值
综合项目USRP
29
课程总结与知识图谱
回顾核心知识点 · 技能树 · 常见误区
课程总结知识图谱
30
结业考核
综合测试题与实操任务 · 评估学员对采样率设置 · 丢包检测与吞吐验证的掌握程度
结业考核综合测试题