一种基于FPGA的雷达数字信号处理机设计与实现

结合具体的雷达导引头型号项目,从数字信号处理机的原理出发,根据项目的要求提出了一种基于DBF技术的某型导引头信号处理机设计方案,方案以Xilinx公司Virtex4SX55FPGA作为数字信号处理的核心器件,实现对6阵元阵列天线接收的回波信号进行实时采集和处理。对系统硬件和软件总体设计及基频信号产生模块、回波信号采集模块、控制信号产生模块和时钟电路模块的具体设计进行了详细介绍。最后在暗室环境对系统进行了测试,测试结果表明系统达到了设计要求。

一种零值测试基带信号源设计

北斗是我国自主研发并独立运行的全球卫星导航系统,为了解决北斗导航系统的基带信号调试处理难题,提出了一种零值测试基带信号源设计方案;针对导航系统信号通道多、信号传输速率高且时钟信号精度要求高的特点,单板上集成高性能FPGA和DSP处理器,系统采用模块化设计,采用直接数字射频信号发射技术及高速时钟系统设计,信号源可模拟并输出多制式多路调制基带信号,可完成4通道射频信号采集以及4通道直接射频信号的产生,可灵活配置工作参数及设备工作状态的实时监测;该信号源在北斗导航系统的研发过程中获得成功应用,实验结果表明,该信号源兼备收发两大信号处理链路功能,系统具有通用性强、配置灵活、稳定性好等特点,解决了导航系统领域基带信号调试处理难题。

OFDM基带处理器的DSP设计与实现

IEEE 802.11p协议是针对车载环境应用制定的物理层(physical Layer,PHY)与媒体接入控制层(media ac-cess control,MAC)标准。作为智能交通系统的一部分,该协议能极大增加车辆与外界沟通的通讯能力。通过研究802.11p协议和802.11a协议的异同点,在802.11a的基础上给出了采用DSP(digital signal processor)进行802.11p物理层的OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)基带处理的设计与实现方案,并给出了基于经典SC算法的接收端保持同步的DSP处理方法。经过仿真及DSP片上系统验证,测试结果表明,设计达到了预期效果。

基于FPGA的北斗B1频点接收机基带信号处理器设计

针对北斗二代B1频点信号比特翻转频繁的问题,设计并实现了基于FPGA的北斗B1频点导航接收机基带处理器。该处理器在信号捕获过程中设计了频率精细搜索的精捕获算法,避免了假捕获并且提高了捕获频率的精度:在载波跟踪环路中设计2阶锁频环辅助3阶锁相环的方案,以提高环路跟踪的动态性能。其中,锁频环和锁相环均设计了对比特翻转敏感的鉴别器,保证环路跟踪的准确性。试验结果表明,该基带处理器设计具有较高精度的捕获频率和良好的高动态跟踪能力。