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软件无线电作为一种新兴的通信体系结构,因其标准化模块化的结构,具有很强的灵活性和开放性,而受到广泛关注并日渐普及。但经过宽带软件无线电接收前端的小信号通常会被大信号或强噪声产生的非线性分量干扰甚至淹没,这将严重影响接收机的性能,为解决该问题,人们提出了各种改善接收机性能的非线性信号处理方法。各种应用于接收前端的非线性信号处理技术的有效性和稳定性各不相同,导致接收前端性能差异很大。为衡量软件无线电接收前端性能,寻找合适的标准测试方法和系统来评估其性能和技术状况已逐渐成为研究的热点。本文基于高速实时软件无线电接收前端硬件平台,设计并实现了专门的接收前端性能分析、评估、测试系统。首先对软件无线电接收前端平台进行了介绍,在分析性能评测方法的基础上提出系统需求,并运用统一建模语言(UML)进行需求分析建模;其次,根据MVC模型进行系统整体方案设计,并对系统概要设计中的模块划分、软件流程、多线程设计、出错处理设计等方面进行分析;再次,对概要设计中的模块划分进行详细设计与实现,特别对数据处理模块关键算法如符号同步、频偏估计、相偏估计、信噪比计算、EVM参数计算算法进行了详细阐述,针对某些算法改进前后效果进行了对比分析,并使用类图这一建模方法明确各个类并分析类之间的关系;最后,对本文设计并实现的系统进行测试,验证其是否符合需求分析,是否达到性能分析评测的要求。本文设计并实现的接收前端性能分析评测系统,在分析需求的基础上选用Python和C++混合编程方案,相比于目前存在的信号测量分析软件编程方案是一次大胆而成功的尝试。此外本文对信号处理中的频偏估计算法进行了改进,很大程度上提升了系统性能。最后本文首次将减法聚类引入EVM参数计算,为工程实现带来了极大的方便性和灵活性。以上三个关键技术的应用,使得软件具有界面美观、运行流畅、可操作性强、开发周期短的优点。经过测试,本文设计并实现的系统完全达到软件无线电接收前端性能分析评测要求。