宽带接收机高速率下变频技术研究与仿真

本文以宽带接收高速数字处理技术为基础,深入研究了接收机系统的原理和组成,对高速率下变频滤波技术做了研究和设计。针对下变频技术提出了一种可在FPGA等数字器件上运行的多相变频+多相滤波结构,实现射频信号直接采样处理,并通过MATLAB仿真验证可行性。     

宽带数字接收机的高效FPGA设计

在FPGA中实现了一种高效的宽带数字接收机,采用坐标旋转数字计算机算法实时产生数控振荡器数据,提高了接收机设计的灵活性。二次变频的接收机结构和四倍抽取的多相滤波结构减少了接收机的运算量,降低了接收机的资源消耗。FPGA中的仿真结果证明了该方法的高效性和实用性。     

探地雷达回波信号处理中小波变换域滤波方法的研究

探地雷达信号是非平稳信号．在传统的傅氏变换域滤波不能有效地解决滤波和信号高频损失的情况下,文中研究了利用小波变换来处理这一矛盾的方法．系统地讨论了小波变换在信号滤波中的原理和各种实现方法,比较了与傅里叶变换域滤波的差别．最后对实际的探地雷达信号进行了处理．结果表明,基于小波变换域的滤波能滤除８０％～９０％的噪声,同时可基本保持原信号的边缘不变．此外小波变换域滤波还具有直观、简便、快速操作、稳健的优点,完全可用于实时或事后的数据处理．     

基于多相滤波的宽带数字化接收机技术

提出了一种多相滤波的宽带数字化接收机的设计技术;讨论了多相滤波的基本原理、设计及FPGA实现,给出了多相滤波的中频数字化接收机的实现方案。计算机仿真结果和现场可编程门阵列仿真结果表明,多相滤波的中频数字化接收机设计方法是可行的,并还可灵活地实现现有专用芯片很难实现的宽带接收技术。     

基于离散数学模型的时域EMI接收机检波器建模研究

针对接收机电磁传导干扰问题,分析了中频滤波器的带通特性,选用汉宁窗函数,便于选取任意频率间隔的中频特性,其次通过快速傅里叶变换得到频域特性,再将此信号进行快速傅里叶逆变换得到时域最大值; 最后对通过快速傅里叶变换得到的离散频域信号进行最大值和平均值检测. 仿真结果表明,所提方法可以有效实现EMI接收机检波器模型的搭建.     

高效数字信道化IFM接收机的研究

采用一种具有普遍性的推导方法得到基于DFT多相滤波器组的宽带数字信道化接收机高效结构,并且将瞬时测频技术应用于该结构中,提出了一种数字信道化瞬时测频接收机方案。计算机仿真表明:该方案提高了信道化接收机的频率分辨率,能够分辨同时落入一个信道的两个信号,而且运算复杂度低,硬件实现效率高,是能适应现代电子战中密集的信号环境的一种高效侦察接收机方案。     

基于DSP的短波宽带接收机信道化的实现

传统短波宽带接收机以硬件划分信道为主，无法实时处理大量的宽带信号。本文提出软件结合硬件来实现宽带信号中子信道划分，采用多相滤波算法实现信道化，它具有动态范围大，实现效率高等优点。并利用专用的DSP软件进行信道化仿真，显示了多相滤波器组对较理想多个信号的信道化效果。并对所得到的结果进行了分析。文中还介绍了短波宽带接收机信道化实现的硬件平台，对软件信道化DSP数据流处理模块的设计及功能作了说明，并从接收机整体结构上描述这种基于DSP的短波宽带接收机信道化的工作流程。     

基于快速傅里叶变换的电力系统频率实时计算方法

提出了一种利用快速傅里叶变换及虚拟仪器LabVIEW平台编程处理的电力系统实时频率跟踪测算方法,采用快速傅里叶变换方法避免了计算过程中电压分母过零点以及非整周期采样造成的影响.理论分析及数字仿真实验表明,该算法实现简单易行,处理速度快,有很高的计算精度,对噪声和谐波也有一定的抑制能力,能满足电力系统实时频率估算的要求.     

基于相位信息的分数傅里叶变换域超宽带接收机

现有的超宽带接收机在多径分离方面存在一定的限制,为了避免上述问题,提出了一种基于相位信息的分数傅里叶变换域超宽带接收机设计方案.采用Chirp信号作为超宽带脉冲波形,并利用其在分数傅里叶变换域上能量聚集的特性在接收端进行信号滤波,得到多径分量;同时,根据分数傅里叶变换的时移性质,利用多径到达时间及多径到达相位的估计得到模板多径处的相位校正因子;最后,将接收到的信号与相位校正因子结合起来,并利用相关判决得到对数据信息的估计.仿真结果表明,通过对相位信息的校正可以得到比传统接收机更好的系统误码性能;而且由于符号间干扰对系统的影响并不严重,可以实现高数据速率的信号传输.     

宽带数字下变频器的一种新的高效实现结构

宽带数字下变频器是数字接收机的关键技术之一。将多相滤波应用到数字下变频器中,提出一种新的高效的实现结构。在这个结构中,抽取被移到混频和滤波之前,而内插位于最后。这种结构减少了硬件开销,降低了运算复杂性,提高了效率,同时还实现了对输入信号的带宽匹配接收。最后对该方法进行了仿真分析,结果表明:该方法计算复杂度低,非常适用于FPGA实现,有利于接收机的软件化。     

宽带数字阵列雷达波束形成的优化实现方法

针对射频采样宽带数字阵列雷达的特点,提出了一种基于可变分数时延滤波器,优化的实时数字时延波束形成方法。该方法根据射频采样后信号变换过程的特点,将抽取抗混叠滤波器与可变分数时延滤波器合并实现,减少了处理环节,并采用多相结构和Farrow结构相结合,实时地实现抽取和可变分数时延,从而得到不随频率偏移的波束指向。计算机仿真结果表明,该方法与整数倍时延波束形成方法相比,能够有效减小指向误差。     

基于DFT滤波器组的多信号高效数字下变频

高速采样数据的快速下变频是大监视带宽数字接收机研究中的一个难点问题,该文基于DFT滤波器组提出了一种多信号的高效数字下变频结构。该结构在完成高采样率下的宽带高效数字下变频和采样率变换的同时,还具备并行处理多信号的能力,其结构中单级乘法结构的采用不仅缩短了处理时间,还减少了所需的硬件资源,在面对参数变化的信号时,优势更加明显。计算机仿真和FPGA硬件仿真验证了该结构的可行性。     

高效宽带数字信道化单比特接收机

针对电子战接收机的高效实现结构及高性能指标要求,提出了一种数字信道化单比特接收机方案.从传统STFT算法结构出发,推导出基于WOLA滤波器组的宽带数字信道化接收机高效结构,利用抽取倍数与信道数目无约束关系,在无需数据内插条件下,将单比特接收技术应用于该结构中,克服了宽带单比特接收机动态范围低和信道化接收机频率分辨率有限的缺点.仿真结果表明,该方案提高了信道化接收机的频率分辨率,且硬件实现效率高,运算复杂度低,瞬时动态范围取决于滤波器形状,能够满足电子战的实时性要求.     

声光信道化积分型ESM宽带接收机的设计

对声光信道化积分型ESM宽带接收机的基本原理进行了分析,解决了宽带低信噪比信号的截获问题;把声光信号处理技术与现代高速数字信号处理技术相结合,实现了高密度复杂信号环境下的宽带弱信号的快速截获和实时处理问题;设计完成了一种声光信道化积分型ESM宽带接收机。     

移动通信信号宽带侦察接收机自动增益控制方法研究

宽带侦察接收机具备搜索时间短、截获概率高的特点,是实现移动通信信号管控的关键.为此分析了一种移动通信信号宽带侦察接收机自动增益控制方案.该技术通过模拟增益和数字增益联合控制,实现了利用宽带接收前端接收窄带信号时的恒包络控制,在移动通信电磁频谱监视、管控领域有广泛的应用前景.同时,以900 MHz GSM系统为例,给出了不同输入信号功率下的增益控制值和对应的最大瞬时动态范围,分析了影响系统灵敏度和瞬时动态的关键因素,为移动通信信号宽带侦察接收机的工程合理运用提供参考.     

基于多相滤波结构的侦察接收机中频处理电路

为满足在侦察接收机中实现宽带监视、窄带输出,降低对硬件运算速度的要求,提出了一种基于多相滤波结构的侦察接收机中频处理电路.该电路在实现宽带监视、窄带输出的同时,能够降低对硬件运算速度的要求.