一种高效的宽带数字接收机及其FPGA实现

针对电子战中的宽带侦察数字信道化接收机,提出了基于短时傅里叶变换的宽带数字信道化接收机的改进方法,给出了该方法的FPGA实现。该方法采用多相滤波结构,通过先对时域抽取信号进行傅里叶变换,再对变换结果进行加权处理,从而实现宽带信号信道化。理论分析和原理样机系统验证表明,在相同的FPGA资源和时间分辨要求条件下,该方法相对传统短时傅里叶变换的信道化接收机可实现更多的信道数。

零中频宽带数字接收机方案的设计

通过应用软件无线电的思想,搭建了一个用于宽带中频(射频)信号接收的硬件平台,将处于中频(射频)段的高速宽带的模拟信号以下变频的方式变成处于基带的数字信号,同时以正交I,Q信号的形式输出,以便于后续的DSP对其进行软件算法的调解和处理。该接收机设计输出的单通道带宽可达20MHz,适合宽带中频(射频)信号的接收,是目前硬件条件受到限制的情况下,宽带中频(射频)信号接收方法中一个可行的实施方案。

一种高效宽带数字接收机设计技术

介绍了一种宽带数字接收机的设计技术,它结合多相滤波和一定条件下的电路等效关系,把抽取过程搬移到混频和滤波之前,从而可以高效地接收宽带信号。计算机仿真结果表明该技术是可行的。

基于脉冲压缩的宽带数字接收机设计

针对传统宽带数字接收机存在跨信道问题以及在低信噪比下检测能力差、对宽带同时到达信号处理能力差的缺点,提出一种基于脉冲压缩的新型宽带数字接收机结构进行雷达信号的截获及脉冲描述字参数的提取.将基于脉冲压缩的接收机结构从模拟域扩展到离散域,推导出信号经过数字压缩接收机后的数字离散形式.新型接收机结构采用线性调频信号与接收信号混频得到混频信号,将混频信号送入数字延迟模块进行卷积运算得到输出的脉冲尖峰.新型接收机结构本身不存在跨信道问题,并且可以有效地处理低信噪比环境下的信号及同时到达信号.通过推导给出输入信号频率与扫频信号带宽和数字延迟信号带宽的约束关系,并且进一步给出了雷达信号经过新型宽带数字接收机后的载频、带宽、脉宽、幅度等脉冲描述字信息的计算公式.仿真给出了新型宽带数字接收机在低信噪比下的信号检测能力、大带宽同时到达信号处理性能以及脉冲描述字提的取能力,并进一步分析了不同环境参数对脉冲描述字提取性能的影响.通过和传统信道化数字接收机信号检测和测频能力的对比,仿真结果证明了新型数字接收机结构在低信噪比下信号检测和参数提取的有效性.为数字压缩接收机的物理实现提供了理论基础,也提供了新的宽带数字接收机的设计理念.

新型多相结构MWC宽带数字接收机设计

提出一种基于多相调制宽带转换器结构的新型压缩采样数字接收机,可对宽带中频信号进行截获。新型接收机结构包括:串并转换、并行相乘、多相滤波三个模块。在用相同乘法器资源的条件下,新型接收机结构的整体数据速率远低于现有的调制宽带转换器结构,并且通过仿真验证了其正确性。该新型结构为调制宽带转换器离散压缩采样数字接收机在现场可编程门阵列上的物理实现奠定了基础,使整个接收机结构更具有实际工程应用价值。

宽带数字接收机中ADC的设计与应用

宽带数字化接收机是当前无线通信领域的一个研究热点,高速模拟/数字转换器ADC又是实现数字化接收机的核心部件。首先简述了宽带数字接收机与传统窄带数字接收机结构上的差别,然后着重研究了ADC对接收机性能的影响。最后还列举了AD9042芯片在宽带数字接收机中的设计与应用。

宽带数字接收机IQ不平衡估计与自适应补偿算法

针对宽带调制解调技术中广泛存在的IQ不平衡问题,在IQ不平衡模型及补偿原理的分析基础上提出了一种宽带数字接收机IQ不平衡估计与自适应补偿算法。首先利用解调数据对IQ不平衡参数进行实时估计,然后利用估计参数对接收信号进行自适应补偿。实验结果表明,所提算法可以有效解决宽带调制解调系统中普遍存在的IQ不平衡问题,提升系统误码性能。

宽带数字接收机中的超高速实时信号处理

飞速发展的宽带数字接收机技术的瓶颈是实现器件的低速处理能力不能适应超高速ADC产生的超高速数据速率,常用的基于多相滤波的数字信道化方法和数字下变频方法形成的较低数据速率不能适应对宽带信号的处理。本文提出了用多路并行的方式将大规模FPGA内相对丰富的资源在低速率下合并为超高速处理的方法。在现有的工作速率为500 MHz以下的FPGA器件上实现了4.8GHz的超高速混频和超高速滤波,可满足信号带宽500 MHz的实时处理需求。

宽带数字接收机信道化测频技术

介绍了宽带数字接收机的组成,论述了采用多相滤波器组实现数字频率信道的方法,并分析了宽带数字接收机所能达到的性能,给出了仿真结果。

宽带数字接收机AGC设计方法分析

分析了宽带数字接收机AGC设计所需考虑的问题及相关因素,提出了宽带数字接收机AGC设计的通用方法,解决了接收机的瞬时动态范围压缩和发生阻塞干扰的矛盾,为宽带数字接收机在复杂拥挤的外界电磁信号环境下正常使用提供了保证。从工程实现的角度介绍了各AGC模块的组成、特点和性能。理论分析和工程实践均验证了该方案的有效性和实用性。

宽带数字接收机性能指标的研究

宽带数字接收机主要由射频链路和ADC组成,其中射频链路与ADC的接口匹配设计影响到整个宽带数字接收机的性能指标。本文首先介绍了射频链路和ADC性能指标,接着讨论了这两部分电路匹配条件并进行了相关推导,给出仿真结果。推导和结果给出了数字接收机中增益、灵敏度、瞬时动态范围指标在整机中的优化设计依据。

高速ADC在宽带数字接收机中的应用

高速模拟／数字转换器在无线移动电话系统的数字式接收站（机）中是实现数字化的重要环节和部件。它除了将高频模拟信号转换为数字信号外，还要完成采样的功能。

宽带数字接收技术在被动雷达导引头中的应用--评《被动雷达宽带数字接收机技术》

在雷达技术持续成熟进步的过程中,被动雷达导引头在应用中面临着不同的影响因素。当前被动雷达导引头在接收射频信号的过程中要求接收机的瞬时带宽较大,且可以同一时间处理多项信号以及大动态范围等特征。在电子对抗中,符合这些特征的接收机普遍选用信道化结构。近年来,基于数字信道化技术的宽带数字技术接收技术凭借其带宽大、体积小、稳定性佳等特征,在现代电子对抗中得到广泛推广。

MWC离散压缩采样宽带数字接收机FPGA实现

针对当下在电子战领域运用较为广泛的信道化数字接收机中出现的跨信道等问题,提出了利用调制宽带转换器(MWC)离散压缩采样的结构构建新型宽带数字接收机,可对宽带雷达信号进行有效的检测、识别、参数估计,并可利用FPGA进行实现。在基于压缩采样的MWC结构中,宽带雷达信号被接收机中的伪随机序列混频至各个子带内,每个子带均含有接收信号的全部信息,通过低通滤波器和降采样得到的基带信号同样包含了接收信号的全部信息,对基带信号进行处理不仅降低了数据量,而且有效地解决了信道化接收机中跨信道的问题。实验表明,该方法是正确而有效的。

合成孔径雷达宽带数字接收机技术研究

提出了一种适用于合成孔径雷达的宽带数字接收机的实现方法。针对合成孔径雷达海量数据处理的特点,此宽带数字接收机采用了多相H ilbert数字变换的体系结构,通过此结构可以降低系统的吞吐量,满足系统实时性处理的要求。

宽带数字接收机测频方法的研究

在宽带数字式信道化接收机中,对信道化后信号处理的方法通常有在数字式信道化处理后的每个信道后接相位比较器、单比特接收机、另一组FFT。文章对相位法测频进行了matlab仿真,提出了一种解模糊算法,仿真结果表明这种解模糊算法可以得到很好的结果。最后,对此测频方法存在的问题做了分析,并指出了要完善这种测频方法还需要做的下步工作。

多通道宽带数字接收机的设计与实现

宽带数字接收机主要应用于软件无线电的实现和电子战中。本文介绍了多通道宽带数字接收机的主要用途,详细阐述了该接收机的设计原理和硬件架构,并为实际工程需要设计了算法和程序,对多路输入信号进行了测试,试验表明该接收机性能可以满足实际工程需要。

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.

宽带数字接收机动态范围扩展方法研究

宽带数字接收机的动态范围目前是制约系统能力的关键指标,本文首先分析了影响宽带数字接收机动态的四个因素,然后针对每一个因素提出了针对性的解决方案和思路。最后进行了小结。

宽带数字接收机射频前端电路设计

宽带数字接收机在无线电频谱管理领域内具有重要的应用,其中射频前端电路指标对整机设备性能的影响显著。文中介绍了一种射频前端电路通用的设计方案,重点分析了各射频器件性能指标对接收机链路的影响,以及对无线电监测与测向结果的影响。最终提出了改进电路拓扑结构设计的措施与办法,并给出了基于该设计思路的具体工程应用实例,取得了良好的应用效果。