基于FPGA和DSP的頻率監(jiān)測系統(tǒng)的研究.pdf

1、飛速發(fā)展的無線通信技術(shù)，在改變?nèi)藗兺ㄓ嵎绞降耐瑫r(shí)，也在某種程度上改變了人們的生活方式。無線通信的用戶數(shù)量每年都在持續(xù)大幅度的增長，無線通信的發(fā)展正在逐步規(guī)模化。無線通信是信息產(chǎn)業(yè)中一個(gè)最為耀眼的亮點(diǎn)，也是推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一種強(qiáng)勁動(dòng)力。
　　無線通信在日常生活中發(fā)揮著越來越重要的作用，衛(wèi)星通信、手機(jī)、收音機(jī)等無一不是使用電磁波作為其信號(hào)傳輸?shù)慕橘|(zhì)。同時(shí)無線電頻率資源本身就是一種有限的資源，近距離內(nèi)兩個(gè)電臺(tái)使用同樣的頻率發(fā)送電磁波信

2、號(hào)，它們之間的信號(hào)勢必會(huì)造成干擾。而隨著移動(dòng)通信事業(yè)的不斷發(fā)展以及無線通信設(shè)備用戶的不斷增長，通信頻帶變得越來越擁擠，使得頻譜資源越來越緊張。
　　本文基于FPGA與DSP以軟件無線電的方法，實(shí)現(xiàn)了一種無線電頻率監(jiān)測系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)的發(fā)現(xiàn)大氣中存在哪些頻率的電磁波，以及該頻率電磁波的3dB帶寬、場強(qiáng)等信息，并能對FM/AM調(diào)制的電磁波信號(hào)進(jìn)行錄音監(jiān)聽。
　　本項(xiàng)目致力于：如何加強(qiáng)對無線電頻率這種資源的管理，充分利用頻

3、率資源，減少無線電信號(hào)之間的干擾。項(xiàng)目為無線電通訊事業(yè)的發(fā)展將起到重要作用，將會(huì)為國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展起到一定的積極影響。
　　本文主要從事的工作：
　　1）對整個(gè)掃頻系統(tǒng)原理及實(shí)現(xiàn)作了詳細(xì)闡述
　　2）對系統(tǒng)射頻前端模擬下變頻原理作了詳細(xì)闡述。
　　3）對基于FPGA的DDC（Digital Down Converter）原理作了詳細(xì)闡述，設(shè)計(jì)了用于數(shù)字下變頻的HB濾波器、FIR濾波器、CIC濾波器，同時(shí)采用s

4、ystem generator對采用上述濾波器組的DDC網(wǎng)絡(luò)作了仿真。
　　4）本文重點(diǎn)對DSP部分：頻率掃描、信號(hào)分析、錄音監(jiān)聽任務(wù)的原理及實(shí)現(xiàn)作了詳細(xì)說明。針對頻率掃描部分實(shí)時(shí)性要求比較高的要求，本文對如何快速進(jìn)行l(wèi)og運(yùn)算提出了解決方案。針對掃頻結(jié)果由于頻譜泄漏不達(dá)標(biāo)，本文又提出了峰值提取的解決方案。針對FM解調(diào)時(shí)求arctan的運(yùn)算量較大，不滿足實(shí)時(shí)性要求的現(xiàn)狀，本文也提出了解決方案。
　　5）最后本文對設(shè)計(jì)中仍待改