通信信號(hào)頻率掃描和測(cè)量的實(shí)現(xiàn).pdf

1、一般來(lái)說(shuō),通信信號(hào)在電磁頻譜中主要占據(jù)高頻(HF)、甚高頻(VHF)和特高頻(UHF)等頻段。此外在更低頻率上,有工作在甚低頻(VLF)和低頻(LF)的緊急通信鏈路;在更高的頻率上,衛(wèi)星通信可以工作在X頻段和K頻段,美國(guó)的國(guó)防軍事衛(wèi)星通信系統(tǒng)甚至工作在了20GHz和44GHz。通常而言,對(duì)通信偵查系統(tǒng)的工作頻率范圍要求在2~1000MHz。面對(duì)如此大的頻率覆蓋范圍,若要進(jìn)行全概率接收,實(shí)現(xiàn)難度較大,通常的辦法是進(jìn)行掃頻。頻率測(cè)量幾乎是所

2、有接收機(jī)系統(tǒng)都必須完成的基本任務(wù)。而在數(shù)字域進(jìn)行頻率測(cè)量,則具有測(cè)頻算法靈活多樣、精度高等優(yōu)點(diǎn)。
　　隨著現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)技術(shù)的不斷發(fā)展,其具有的邏輯門陣列和功能模塊也不斷增加,FPGA能完成的功能也越來(lái)越多,其高速、高集成度等優(yōu)點(diǎn)使其在實(shí)時(shí)或準(zhǔn)實(shí)時(shí)的處理場(chǎng)合被廣泛應(yīng)用。本文在掃頻技術(shù)和測(cè)頻技術(shù)的基礎(chǔ)上,搭建了一個(gè)基于FPGA和個(gè)人電腦(PC)的通信信號(hào)頻率掃描和測(cè)量系統(tǒng)平臺(tái),重點(diǎn)研究該系統(tǒng)的各部件設(shè)計(jì)和基于第三代總線

3、(PCIE)的主機(jī)接口,完成了整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和測(cè)試。該系統(tǒng)在 FPGA上完成可變帶寬的數(shù)字下變頻、可變點(diǎn)數(shù)的快速傅立葉變換(FFT)、數(shù)字測(cè)頻、主機(jī)接口硬件部分等模塊;在PC上實(shí)現(xiàn)硬件驅(qū)動(dòng)程序和上位機(jī)應(yīng)用程序。最終完成后,在上位機(jī)界面進(jìn)行操作,可以控制整個(gè)系統(tǒng)以最小250KHz,最大20MHz的步進(jìn)帶寬,對(duì)最大20MHz~3.6GHz的頻率范圍進(jìn)行掃描同時(shí)完成對(duì)最大值信號(hào)頻率的測(cè)量。掃描結(jié)果和頻率測(cè)量結(jié)果通過(guò)主機(jī)接口上傳到上位機(jī)界