宽带信道化接收机的研究与实现

发布时间：2017-04-17 06:05

  本文关键词：宽带信道化接收机的研究与实现，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：信道化接收机被广泛应用于电子战中。本文在充分研究当前战场的电磁环境的特点的基础上,研究了基于并行DDC的信道化结构、基于多相滤波的信道化结构、基于加权叠加的信道化结构、基于DFT调制滤波器组的动态信道化结构,并提出了基于多相滤波的直接中频信道化结构和基于加权叠加的直接中频信道化结构。本文提出的直接中频信道化结构克服了传统的信道化结构用于超大带宽接收机时系统复杂、成本高昂、资源利用率低的缺陷,并且具有一定的动态特性。本文还研究了信道化接收机中的信号检测器,包括恒定噪声功率下的固定门限检测器和时变噪声功率下的CFAR检测器本文还研究了信道化接收机中的参数编码器,包括脉冲幅度、脉冲宽度、射频频率和到达时间4种参数,并详细分析了CORDIC算法在参数编码器中的应用原理及误差。本文根据理论研究的成果,设计并实现了一套瞬时带宽为1.5GHz、信道数为30、信道带宽为50MHz、信道中心频率可变的数字信道化接收机。该设计利用单片ADC进行中频采样,利用单片Xilinx-Virtex6-FPGA实现基于加权叠加的直接中频信道化算法和参数编码器,并通过总数据率达30Gbps的15个RocketIO收发器输出脉冲描述字。本文利用MATLAB仿真工具对设计进行仿真分析,并在硬件平台上实现了该设计。
【关键词】：电子战接收机 信道化接收机 多相滤波 数字下变频 信号检测 参数编码器 CORDIC算法
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN851
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 注释表9-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 研究背景和意义10-12
• 1.2 国内外研究现状12-15
• 1.3 本文的主要工作15-16
• 第二章 宽带信道化接收机的关键技术16-40
• 2.1 信道化技术概述16-17
• 2.2 基于并行DDC的信道化技术17-19
• 2.3 基于多相滤波的信道化技术19-23
• 2.3.1 偶型划分的信道化结构20-21
• 2.3.2 奇型划分的信道化结构21-23
• 2.4 基于加权叠加的信道化技术23-24
• 2.5 直接中频信道化技术24-30
• 2.5.1 基于多相滤波的直接中频信道化结构26-28
• 2.5.2 基于加权叠加的直接中频信道化结构28-30
• 2.6 基于DFT调制滤波器组的动态信道化技术30-32
• 2.7 信道化接收机中的参数编码器32-39
• 2.7.1 信号的检测32-35
• 2.7.2 到达时间和脉冲宽度的测量35
• 2.7.3 脉冲幅度的测量35-38
• 2.7.4 脉冲频率的测量38-39
• 2.8 本章小结39-40
• 第三章 宽带信道化接收机的设计40-65
• 3.1 系统指标40
• 3.2 系统设计40-42
• 3.3 硬件设计42-45
• 3.3.1 FMC126子卡简介42-44
• 3.3.2 VPF6363信号处理卡简介44
• 3.3.3 硬件的总体框架44-45
• 3.4 软件设计45-57
• 3.4.1 ADC驱动程序设计45-46
• 3.4.2 信道化模块设计46-52
• 3.4.3 参数编码器设计52-54
• 3.4.4 接.模块设计54-57
• 3.5 仿真分析57-64
• 3.5.1 信道化模块的仿真57-62
• 3.5.2 参数编码器模块的仿真62-64
• 3.6 本章小结64-65
• 第四章 宽带信道化接收机的实现65-72
• 4.1 实物总体框架65
• 4.2 系统实现与测试结果65-71
• 4.2.1 ADC的测试结果65-66
• 4.2.2 信道化模块的实现结果66-68
• 4.2.3 参数编码器模块的实现结果68-71
• 4.3 本章小结71-72
• 第五章 总结与展望72-74
• 5.1 工作总结72
• 5.2 研究展望72-74
• 致谢74-75
• 参考文献75-79
• 攻读硕士学位期间取得的成果79-80

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