基于FPGA的NAVTEX數(shù)字下變頻系統(tǒng)設計.pdf

1、隨著國際海洋運輸行業(yè)的快速發(fā)展，海洋運輸行業(yè)對海上通信設備提出了更高的要求。為滿足設備要求，需要采用新的技術實現(xiàn)手段。軟件無線電技術作為通信技術的未來發(fā)展方向，其理論的發(fā)展和應用為海上通信設備的研制提供了一種更加高效的技術實現(xiàn)途徑。以FPGA為代表的可編程邏輯器件的快速發(fā)展，為軟件無線電技術提供了更好的實現(xiàn)平臺。FPGA可編程器件的出現(xiàn)使得軟件無線電技術的靈活性和開放性擴展到系統(tǒng)硬件設計級別。
　　本文詳細介紹了NAVTEX系統(tǒng)的

2、發(fā)展現(xiàn)狀并對國內(nèi)外NAVTEX系統(tǒng)的技術實現(xiàn)方案進行了分析。在此基礎上提出了采用軟件無線電技術實現(xiàn)的基于FPGA的NAVTEX系統(tǒng)數(shù)字下變頻系統(tǒng)的設計，用以替代通用的基于專用硬件設計的下變頻系統(tǒng)。本文對數(shù)字下變頻系統(tǒng)的整體方案進行設計并對系統(tǒng)中的數(shù)控振蕩器、積分梳狀濾波器、有限單位脈沖響應濾波器、正交解調(diào)模塊進行了理論分析和介紹。根據(jù)系統(tǒng)功能要求對數(shù)字下變頻系統(tǒng)各組成部分進行了詳細的理論分析以及具體的設計過程。利用Simulink仿真軟

3、件對設計的系統(tǒng)進行整體系統(tǒng)模型和簡化系統(tǒng)模型的建模以驗證算法的正確性。根據(jù)系統(tǒng)理論設計在FPGA平臺上對各組成部分進行硬件實現(xiàn)。利用modelsim軟件對各個組成模塊進行功能仿真并對部分仿真結果進行MATLAB分析。最后，在FPGA平臺上對數(shù)字下變頻系統(tǒng)進行整體實現(xiàn)，通過在實驗室搭建硬件測試平臺對數(shù)字下變頻系統(tǒng)的各項性能進行測試。
　　通過對數(shù)字下變頻系統(tǒng)的硬件測試表明系統(tǒng)能夠實現(xiàn)對518KHZ的中頻調(diào)制信號進行正確的解調(diào)且各項性