一种用Hilbert算法实现的宽带数字接收机技术

提出了一种将模拟信号接收机改变为宽带数字接收机的方法.近几年来,高速高位模/数变换技术、数字信号处理技术技术、可编程逻辑门阵列等技术的飞速发展和普遍应用,使得直接对中频信号进行采样和数字处理成为可能.通过相对复杂的射频前端把接收到的高频信号变换为中心频率适中、带宽适中的宽带中频信号后,通过A/D前模拟预处理电路将该模拟信号转换为宽带数字信号,采用Hilbert数字变换的体系结构,产生I、Q两路数据.后处理中采用多相分并行处理方法对数据流进行降速.最后在计算机上使用Matlab进行仿真,将fs与fc匹配和不匹配时的两种输出结果分别进行匹配滤波处理.数字化接收机采用了数字信号处理技术,不存在模拟电路中的温度漂移、增益变化或直流电平漂移等现象,具备更好的性能,如降低了系统的吞吐量,满足了系统实时性处理的要求.     

高动态GPS中频信号仿真及验证

在研究在高动态条件下GPS软件接收机信号处理算法时,需要对高动态GPS数字中频信号进行仿真。本文在分析GPS数字中频信号数学模型的基础上,针对高动态载体接收的GPS信号深入研究,提出了一种高动态信号仿真方法,详细阐述了信号仿真的步骤,在MATLAB上实现了对GPS数字中频信号的仿真,最后在GPS软件接收机上验证了中频仿真信号。检验结果表明,本文提出的仿真方法可以为研究高动态GPS软件接收机算法提供可靠的信号源。     

GPS数字中频信号软件模拟器的研制

GPS数字中频信号软件模拟器主要为GPS接收机尤其是信号处理电路的设计测试提供仿真信号源，本文论述了其设计思想、技术途径、基本组成、功能和界面，给出了GPS数字中频信号的数学模型，着重分析了欠采样较之奈奎斯特采样所带来的不同以及接收机振荡源误差的影响，并总结了所设计的软件模拟器的特点和应用。     

正弦调频连续波雷达数字中频信号处理机的设计

采用ADC＋FPGA＋DSP模式设计了一种正弦调频连续渡雷达数字中频信号处理机。该处理机利用了数字接收机和恒虚警检测（CFAR）原理实现了目标多普勒信号提取、检测和存储,具有体积小、功耗低、可靠性高等特点,且具有一定的灵活性和可扩展性。介绍了处理机各组成部分的功能及参数选择,并分析了处理机所用的恒虚警检测算法。测试结果表明,该处理机克服了采用模拟接收电路的固有缺点,提高了通道一致性和测量精度。     

基于FPGA的窄带多通道数字脉压设计

在雷达窄带系统中,对多通道、多带宽中频接收信号的处理,通常在数字中频接收系统中基于FPGA芯片完成数字下变频和基带数据打包,再由信号处理系统基于DSP芯片进行数字脉压等。而FPGA具有处理速率快和并行运算能力强的特点,使得基于FPGA 的线性调频信号数字脉压比DSP具有更大优势。将基带信号数字脉压由信号处理系统提前到数字中频接收系统,在单片FPGA 内实现多通道、多带宽、多数据率窄带系统数字下变频、数字脉压和数据打包的一体化设计,能够有效减轻信号处理系统对基带信号的运算压力。     

一种通用中频数字化接收机的实现

为满足雷达中频数字化接收机通用性设计要求,给出基于可编程的四通道教字下变频器ISL5416结合高速A/D器件AD6645实现通用中频数字接收机的设计方案.利用AD6645实现直接中频采样,在ISL5416中完成频谱搬移,数字滤波和抽取,实现数字下变频到基带;用FPGA实时控制,给ISL5416配置参数和系统时序控制.详细讨论了数字滤波器的设计和仿真.测试结果显示,系统动态范围大,镜像抑制比高,这是模拟中频接收机不具有的.整个系统集成度高,可靠性好,使用灵活,已在多个雷达产品中运用.     

全数字接收机中的下变频技术研究

数字下变频(Digital Down-Conversion,DDC)是实现全数字接收机的核心技术之一.下变频包括混频和抽取两个关键模块,中频输入信号通过数字混频器变换到基带,并经抽取滤波器降低采样率,从而进一步减少后端实时处理的计算量.采用MATLAB对数字下变频模块进行性能仿真和高效的设计,给出优化的多级抽取滤波器设计结果;并结合基于软件无线电构架的BPSK通信体制,证明数字下变频算法稳定可靠,适用全数字接收机的设计要求.     

一种简单的直接数字正交变换技术

为了尽可能多地用软件来实现通信接收机的处理功能，需要直接对中频信号进行采样，然后通过数字正交变换的方法得到同相和正交分量。首先对基于多相滤波法的数字正交变换原理进行分析，然后根据多抽样率信号处理理论，详细证明了内插时延滤波器能够用多相滤波器组中的子滤波器实现。     

多相滤波的数字相干检波原理及FPGA实现

多相滤波是实现数字下变频及数字相干检波的关键技术,是雷达、声纳和通信等系统中为数字信号处理提供高质量的正交信号的有效手段。文中讨论了多相滤波的基本原理,给出了采用多相滤波的方法对中频带限信号处理的仿真分析,并结合一款脉冲压缩雷达中频数字化接收机的实现方案进行工程验证,结果表明,在技术指标上可有效克服正交通道不一致问题,具有较高的应用价值。     

硬限幅数字接收机中信号的包络恢复与检测

传统通信系统接收机中模拟器件的非理想特性对通信系统的性能有很大影响,而硬限幅数字接收机直接对接收信号进行硬限幅采样,不需要匹配滤波、模拟延迟单元,自动增益控制等电路,能有效地减少器件的非线性给性能带来的影响,提高接收机在干扰条件下的接收性能。另外,硬限幅数字接收机体积小,结构简单,为便携式卫星抗干扰通信终端的研制提供了条件。最后,通过对硬限幅数字接收机结构的研究,对接收机的解调检测性能进行仿真分析。     

数字合成孔径雷达接收机设计

为了解决模拟合成孔径雷达接收机带来的幅相不平衡等诸多问题,设计了一种基于高速A/D转换和FPGA高速信号处理的数字合成孔径雷达中频接收机.该设计结构简单、信号带宽大、镜频抑制比高.对多相滤波正交解调算法进行了改进,给出了数字中频接收机的工作原理和系统结构框图,设计了基于Virtex-4 FPGA的信号处理模块.仿真验证结果表明该设计完全符合系统设计参数的要求,可以应用于高分辨率合成孔径雷达.     

中频带通采样技术在数字接收机中的应用研究

针对数字接收机在工程应用中的数据瓶颈问题,对中频带通采样技术进行了研究,讨论并计算了不同中频信号频率与中频带宽条件下的带通采样频率,分别在窄带中频数字接收机、宽带中频数字接收机两种典型情况下进行了计算机仿真验证。仿真结果表明,中频带通采样技术在降低采样频率的同时,不会导致信息量的丢失,能够较好地从带通采样数据中获取有价值的信息。     

基于差分相位检测技术的直扩MSK数字中频接收机

MSK调制由于其优越的综合性能而被广泛地应用于各种数据传输系统．本文给出了一种基于差分相位检测技术的MSK调制信号数字中频接收机实现方法，仿真争实验证实了该方法的有效性。     

基于“魂芯一号”的雷达信号处理机设计

以4片"魂芯一号"国产高性能DSP处理器和FPGA为核心,设计了一种新型通用雷达信号处理机。处理机采用高速链路口实现4片DSP处理器之间的点对点通信,采用Altera公司的高端FPGA芯片作数据预处理和接口协议转换。该处理机具有很高的运算性能和数据交换能力,并具有较好的通用性、可重构性和扩展性。通过运算性能测试,并在信号处理机上实现某数字阵列雷达信号处理,验证了"魂芯一号"的性能和应用价值。     

基于FPGA的某ISAR成像数字中频接收机实现

根据软件无线电理论设计了一种应用于逆合成孔径雷达成像系统的数字化中频接收机,提出了一种可变抽取因子的数字下变频方案,可以大大提高接收机系统的灵活性。该数字化中频接收机最终在Xilinx Virtex-6 FPGA上实现,可保证在不发生频谱混叠的情况下将中心频率为105 MHz,带宽0~20 MHz之间可变的中频信号下变频为低数据率的数字零中频信号。系统提供2~84之间共14种不同的抽取因子,可以根据输入信号带宽进行配置。测试结果表明,该系统设计正确且无虚假动态范围大于90 d B。     

通信系统中数字下变频的设计与仿真

数字下变频是从高速中频数字信号中提取所需的窄带信号．将其下变频为基带信号．降低数据率,以供后续数字信号处理的过程。我们根据硬件开发板参数,针对128QAM通信接收机系统的特点,设计了一种可行的数字下变频方案。对比分析现在比较常用的高效结构,浮点仿真和定点仿真来验证设计方案的可行性及优越性。     

MLS接收机数字滤波器设计研究

接收机内部滤波器的性能直接影响接收机对信号的解调计算精度,传统的接收机采用模拟式滤波器结构,结构繁琐且信号预处理精度不高.基于软件无线电,运用中频数字化技术,提出了一种微波着陆系统(MLS)接收机数字滤波器设计方案,并对方案进行了仿真和实际的测试,验证了方案的可行性.     

基于GC5016的WiMAX系统数字中频设计与实现

提出了以TI公司GC5016芯片为核心的WiMAX系统数字中频物理层方案,介绍了GC5016芯片内部结构,并分析芯片内部信号处理过程,根据802.16e相关协议,以数字上变频为例配置GC5016芯片内部参数值,并用Matlab对芯片内部的FIR和CIC数字滤波器幅频特性进行仿真.在实际中频硬件上对数字中频的功能进行测试...     

基于System Vue的电子侦察仿真系统设计

电子侦察系统仿真的主要目的是建立典型电子侦察系统的数学模型以及模拟电磁环境,通过射频接收、数字处理、信号分选实现电子侦察系统功能.利用SystemVue系统仿真软件、ADS软件和VC软件协同建模仿真,搭建了一套包含雷达信号生成、空间传播、天线、接收机、处理机、显控界面等模块组成的典型电子侦察仿真系统,并对该系统进行了性能测试.该系统的建立,不仅能为外场试验提供仿真数据,同时也能为电子侦察系统对抗试验评估提供有力支撑.     

数字监测接收机的底噪和动态范围分析

随着软件无线电技术的发展,监测接收机的中频信号处理部分已经完全可以实现数字化,越来越多的监测接收机模拟中频都以更高的宽带输出,如10MHz、20MHz,甚至40MHz。高带宽带来快速频率扫描速度的同时,底噪也相应提高了。并且,由于对中频信号的数字化,A/D变换器的指标也对接收机的动态范围带来一定影响。本文将对影响数字接收机的底噪和动态范围的因数进行分析,讨论如何正确地应用数字接收机。