軟件無線電接收機中信道化模塊的研究.pdf

1、軟件無線電這一革命性的概念提出于上個世紀90年代,其應用的廣度和深度都在不斷擴展和深化?，F(xiàn)代軍事通信技術的發(fā)展對無線電接收機提出了越來越高的要求。隨著抗干擾通信體制的廣泛應用,實現(xiàn)全概率信道化接收機是非常需要的。本課題結合項目的要求,實現(xiàn)了軟件無線電接收機中的關鍵模塊——信道化模塊,用于基帶復數(shù)字信號(I/Q兩路)的信道化處理。分析、比較了軟件無線電接收模塊的幾種算法模型的優(yōu)缺點,并選擇了復信號的信道化接收模塊算法模型作為本課題的理論依

2、據(jù)。在分析、比較了幾種濾波器設計方法的優(yōu)缺點的基礎上,采用最佳等波紋逼近法設計了原型低通濾波器。針對原算法模型存在的問題,提出了復信號信道化接收模塊改進算法模型。施加不同的輸入激勵,對此算法模型進行了仿真和分析,證明了此改進算法模型的正確性和實用性。在算法模型確定之后,接下來就需要選擇合適的硬件平臺,實現(xiàn)所需要的信道化接收模塊。針對信道數(shù)量極大(達10～3量級)、信道劃分細和信道帶寬窄的實現(xiàn)難點,采用自上而下的設計方法,進行了合理的系統(tǒng)

3、設計與規(guī)劃,確定了系統(tǒng)的工作時鐘與工作方式,以及各個模塊的功能、時序和接口方式。使用Verilog語言,在ISE+ModelSim的平臺上,參照完整的FPGA/CPLD程序設計流程,進行各個模塊的設計與仿真,并提出了一系列資源優(yōu)化的方案,提高了資源利用的有效性。接下來將各個模塊連接起來,完成整個系統(tǒng)的FPGA程序設計、實現(xiàn)、仿真及時序分析,并將其轉換為可下載的文件形式。在硬件系統(tǒng)的搭建過程中,給出了硬件系統(tǒng)搭建過程中一些需要考慮的問題。

4、然后利用邏輯分析儀(Agilent1670G)和混合信號示波器(Agilent54622D)對系統(tǒng)進行整體測試,得出了信道抑制比優(yōu)于項目指標、信道化成功的結論,并根據(jù)測試結果對信道化接收模塊性能進行分析。本文的理論意義在于提出了一種新的復信號信道化接收模塊改進算法模型,并證明了此改進算法模型的正確性和實用性。本文的工程意義在于提出了一種高性能復信號信道化模塊(信道數(shù)量極大(達10～3量級)、信道劃分細和信道帶寬窄)的FPGA實現(xiàn)方案,此