軟件無(wú)線電若干關(guān)鍵技術(shù)研究及實(shí)現(xiàn).pdf

1、軟件無(wú)線電技術(shù)在無(wú)線通信領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,是近幾年的熱點(diǎn)研究話題。本文結(jié)合實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)的國(guó)家十二五規(guī)劃項(xiàng)目“液體安全性無(wú)損檢測(cè)”和關(guān)于雷達(dá)信號(hào)處理的國(guó)防項(xiàng)目,研究了軟件無(wú)線電技術(shù)中的一些關(guān)鍵技術(shù),討論了危險(xiǎn)液體無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)中數(shù)字下變頻關(guān)鍵技術(shù)、數(shù)字基帶信號(hào)的瞬時(shí)相位提取以及國(guó)防科技項(xiàng)目中關(guān)于雷達(dá)信號(hào)雜波圖處理等問題。
　　射頻接收的模擬信號(hào)經(jīng)過A/D采樣之后的信號(hào)具有較高的頻率,不便于數(shù)據(jù)處理,而數(shù)字下變頻技術(shù)能夠?qū)⒏咚俑哳l率的信號(hào)進(jìn)行

2、降頻和抽取,獲得較低的采樣速率,有助于后續(xù)的基帶數(shù)據(jù)處理。本研究重點(diǎn)討論了數(shù)字下變頻技術(shù)的優(yōu)化,運(yùn)用數(shù)控振蕩器和乘法器實(shí)現(xiàn)混頻技術(shù),并運(yùn)用 CIC濾波器實(shí)現(xiàn)抽取,省去了后續(xù)半帶濾波器和FIR濾波器模塊,并利用ModelSim和MATLAB對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行仿真和數(shù)據(jù)分析。并在ALTERA公司的EP2S90F1090I4上進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),試驗(yàn)表明本文中所采用的優(yōu)化的方法是可行的,不僅能提高運(yùn)算效率,而且大大節(jié)約硬件資源。
　　基帶數(shù)據(jù)處理涉及

3、到數(shù)據(jù)處理算法和系統(tǒng)資源、速度等的優(yōu)化,也是近幾年軟件無(wú)線電技術(shù)的熱點(diǎn)。結(jié)合危險(xiǎn)液體無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng),研究了對(duì)基帶信號(hào)的瞬時(shí)相位的提取,重點(diǎn)講述了運(yùn)用CORDIC算法求取瞬時(shí)相位,并對(duì)誤差較大的盲點(diǎn)進(jìn)行修正。運(yùn)用MATLAB對(duì)算法進(jìn)行理論分析,然后仿硬件的處理方式進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn),仿真分析數(shù)據(jù)運(yùn)算誤差并進(jìn)行修正,然后進(jìn)行代碼設(shè)計(jì)和FPGA實(shí)現(xiàn),并運(yùn)用signaltap抓取數(shù)據(jù),分析數(shù)據(jù)誤差,實(shí)驗(yàn)選用ALTERA公司的cyclone IV系列FP

4、GA設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)證明數(shù)據(jù)誤差均在0.5度要求的范圍之內(nèi),并且時(shí)鐘頻率在150Mhz以上,隨后進(jìn)行系統(tǒng)的優(yōu)化,節(jié)約資源并且將時(shí)鐘頻率提高到200Mhz以上,性能較好,達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
　　國(guó)防項(xiàng)目中雷達(dá)雜波圖信號(hào)處理系統(tǒng)重點(diǎn)研究了雜波圖處理系統(tǒng)的各個(gè)模塊的FPGA實(shí)現(xiàn),根據(jù)項(xiàng)目要求,重點(diǎn)講述了數(shù)據(jù)乒乓緩存、數(shù)據(jù)包扇區(qū)更新時(shí)的雜波圖迭代運(yùn)算,扇區(qū)不更新時(shí)對(duì)同扇區(qū)數(shù)據(jù)選大或平均處理以及背景數(shù)據(jù)的擴(kuò)展回傳等問題。并在xilinx公司的virt