基于DSP和FPGA的数字化接收机系统设计

该文研究如何采用DSP＋FPGA结构和软件无线电的算法来建立一个数字化接收机系统。结合这两种芯片各自的优点,设计出具有运算速度快,稳定性好且实时性高的数字接收机系统。实践表明,该体系结构的效率明显高于传统的模拟接收机。     

新型皮卫星星载接收机设计

传统星载接收机体积大、结构复杂、功耗高,无法满足皮卫星的应用要求;而项目组已研制成功的星载接收机虽然克服了这一缺点,但灵敏度不高,这就严重限制了它的使用范围.在分析两者结构特点的基础上提出了一种基于数字式频率合成器和模拟锁相环混合结构的新型皮卫星星载接收机结构,并对该结构的锁定时间、噪声和灵敏度进行了分析、仿真实验和样...     

综合孔径辐射计的接收机结构及单双边带选择

根据I/Q解调实现方式的不同,将综合孔径辐射计接收机的结构分为I/Q下变频及先下变频再I/Q解调两种。分析了综合孔径辐射计在这两种接收机结构下分别选择单、双边带工作模式反演成像时是否会产生镜像干扰。结果表明,只有在综合孔径辐射计接收机为先下变频再I/Q解调结构且选择双边带模式时,系统反演成像会产生镜像干扰,在其它3种情况下皆不会产生;通过频域分析得到镜像干扰产生的原因是接收机在信号处理过程中将射频输入信号的负频分量混叠到中频输出解析信号中。最后,对综合孔径辐射计的单双边带两种工作模式进行了比较,并通过仿真验证了镜像干扰分析结果。     

基于软件无线电的数字化接收机的研究

给出了四种基于软件无线电的数字化接收机方案:单通道窄带数字化接收机、单通道宽带数字化接收机、多通道宽带并行数字化接收机和基于多相滤波的多通道宽带信道化数字化接收机。分析了四种方案的原理、结构和实现方法,给出了MATLAB仿真和实验结果。与传统接收机方案相比,这些方案具有结构简单、功能强大和易于升级的优势。     

超宽带传输参考接收机研究

针对超宽带传输参考接收机模板信号包含噪声的问题,引入了一种新型的超宽带传输参考接收机结构,重点分析了该接收机的原理及性能。通过仿真验证,该新型的超宽带传输参考接收机性能相比平均超宽带传输参考接收机有很大提升。     

Dream软件接收机分析

在介绍了基于PC的数字广播(DRM)软件接收机的意义、可行性之后,首先分析了一种DRM软件接收机--Dream的系统结构,建立了DRM信号模型.然后基于信号模型重点研究了Dream软件接收机中的信道估计和同步算法原理,并对其软件设计结构进行了分析.最后通过仿真验证了其具有较好的解调性能.     

一种高效信道化接收机设计与实现

介绍一种高效结构的数字信道化接收机,从传统的低通滤波器结构形式出发,推导了基于多相滤波器组结构的实信号信道化接收机模型。构建了信道化接收机硬件平台,并采用均匀滤波器组划分形式,实现了双通道瞬时带宽480MHz 和单通道瞬时带宽960MHz 的信道化接收机。给出了该信道化接收机 FPGA 实现的具体功能结构,并通过系统实际测试,验证了信道化接收、信道判别和瞬时相位提取功能的正确性。     

无漏警区信道化数字接收机设计

本文在通用滤波器组信道化接收机结构的基础上通过创新信道划分方式推导出一种无漏警区的信道化数字接收机的高效结构,并分析了该高效结构的特点,最后通过MATLAB仿真实验验证此高效结构。     

LTE230数字中频接收机的设计

针对230 MHz频段频点分布离散、带宽窄、无法直接进行高速数据传输的问题,设计出一种新型的低成本、高可靠性、高性能的数字中频接收机。该接收机采用两级数字下变频、下采样、滤波结构,实现了对230 MHz频段40个离散频点的聚合,从而达到宽带传输的效果。经仿真及FPGA验证通过后,该接收机已应用到LTE230无线通信基带芯片并在试点项目中长时间稳定运行,充分表明数字中频接收机的设计是很成功的。     

信道化接收机的结构优化和实现

为了减少信道化接收机的资源消耗,对低通滤波器组实现信道化接收机的结构进行了研究。在前人将HB滤波器和FIR滤波器设计为多通道并采用时分复用方法的基础上,将NCO和CIC滤波器也做了同样处理,并在FPGA上分别实现了优化前后的两种结构,通过硬件资源消耗情况的对比,验证了此方法的有效性。在输入数据为单一频率正弦波的情况下,将信道化的结果导入Matlab进行分析,验证了此方法的正确性。     

一种基于边沿/门限检测的IR-UWB接收方法

针对脉冲无线电超宽带(Impulse Radio-Ultrawide Band,IR-UWB)无线通信接收机定时精度要求高、结构复杂等问题,提出了一种基于边沿/门限检测(Edge/Threshold Detection)的非相干IR-UWB接收方法.该接收方法利用了IR系统脉冲波形占空比低的特点,将窄脉冲展宽为宽脉冲,降低了定时要求,实现结构较简单.对该接收方法进行了理论分析,给出了加性高斯白噪声(AWGN)信道环境下、OOK调制的误码特性及仿真结果.结果表明接收方法性能主要取决于接收采样时钟频率,当采样时钟频率较高时,该接收方法性能与有20ps定时抖动的相干接收性能可比拟.     

超宽带冲激无线电相关接收器的仿真比较

超宽带相关接收器的设计是超宽带冲激无线电接收机实现信号接收的关键之一,针对使用二阶高斯脉冲的超宽带冲激无线电相关接收器的特点,建立了相应的仿真模型,在Simulink平台下实现了对超宽带冲激无线电相关接收器的模拟,采用了T-R(发送-参考)自相关和互相关三种相关接收机方案,分别通过高斯噪声信道和多径信道进行相关仿真,对比了各种相关接收器的脉冲检测效果,验证了相关检测技术从噪声环境中提取超宽带信号的能力,为超宽带相关接收机系统的优化设计提供了参考.     

基于VRS网络的亚米级差分GPS接收机的设计

现在市场上亚米级差分GPS接收机设备昂贵,提出了基于VRS网络采用低成本GPS-OEM板设计亚米级的差分GPS接收机;首先介绍VRS系统的工作原理,应用VRS网络改正GPS的轨道误差、电离层、对流层和大气折射引起的误差,将高精度的差分信息通过GPRS发给移动站来提高接收机的定位精度;其次论证了差分GPS的定位原理;最后提出整个系统的方案设计,采用NovA-tel Superstar的OEM板处理GPS天线接收的卫星信息,同时对GPRS天线接收VRS网络的数据中心差分信息进行差分运算;单片机控制软件采用汇编语言和C语言来编写;系统的实验结果表明差分GPS接收机应用效果好,定位精度高,最重要的是降低了产品的成本.     

一种用于MMSE接收机的差分检测自适应算法

在相干最小均方误差（MMSE）自适应接收机中增加了一个差分检测单元,提出一种将差分检测与自适应滤波进行联合优化的新算法.为了减轻MMSE滤波器跟踪时变信道的负担,在该算法中将滤波器权向量的调整过程与差分检测过程进行联合优化,而不是独立完成.仿真结果表明,与相干自适应算法相比,差分检测自适应算法能有效地增强接收机对抗载波频偏和相位噪声的能力.     

高频海态雷达软件无线电接收机的设计

针对现有高频海态雷达均为探测不同距离海域而专门设计，功能单一、通用性差的特点，提出了应用软件无线电技术开发新一代高频地波雷达接收机的思想，即在一通用硬件平台上，尽量通过软件方式来实现不同距离海域探测。结合高频地波雷达的波形体制扣当前器件发展水平，提出了基于VXI总线、“一次混频，高中频采样”的多通道数字接收机结构，详细介绍了其中部分关键技术，包括模拟前端、A／D带通采样、数字下变频等的器件选型以及参数设计等。实践表明，发展新的软件化高频地波雷达的理论扣技术条件均已成熟，它所具有的开放性扣灵活性，能更好地满足21世纪海洋环境动力学参数研究的需要。     

彩色图像有意义水印Rake接收机的设计

利用分集接收能够大幅度地改善系统接收性能的原理，把彩色图像看成是多通道的通信信道，将有意义水印信号进行正弦调制，按照图像信道的特点分别嵌入到彩色图像3个通道的小波域中。在水印检测时，利用小波变换的良好去噪能力和对1/f噪声的良好白化效果，设计了水印的Rake接收机，以达到分集接收的目的。从实验结果看，RAKE接收机的效果十分突出。     

红外无线局域网PPM接收机的DSP实现

光脉冲位置调制(PPM)通信具有光发射平均功率低峰值功率高的优点,在室内红外无线局域网得到应用。文中介绍一种建立在DSP器件(TMS320C30)上的PPM全数字接收机的结构和工作原理。     

基于集群计算的通信接收系统关键技术

针对高速率信号的接收问题,提出一种基于集群计算的通信接收系统,介绍该系统的软硬件架构及采用的若干关键技术,包括高速A/D转换和并行网络数据分发、高效负载均衡调度算法、千兆以太网匀速输出155 Mb/s数据及支持节点异构和非同类信号并行处理等。实际测试表明,系统采样率达100 MSPS,网络数据分发速率达200 Mb/s,处理信号带宽达40 MHz,能完成多种高速通信信号的实时接收。     

调频连续波SAR数字接收机技术研究

针对调频连续波合成孔径雷达系统误差提取和校正困难的问题,提出了一种基于数字接收机的调频连续波合成孔径雷达系统方案.分析了去调频接收模式下调频连续波合成孔径雷达的回波特性,研究了系统误差对回波信号的影响,推导了在数字时域对回波信号进行正交解调、去调频接收处理以及系统误差提取的实现过程.数字接收处理的方法可以简单有效地提取系统的幅相误差,并进行校正.最后,通过实验仿真证明了该方法的有效性和正确性.     

自动化集装箱码头GPS接收机设计

针对集装箱码头堆场生产自动化、可视化管理的特点,研制一款兼容GNSS接收机板卡OEMV1和OEMV2,并具有高精度、高可靠性的GPS接收机;它由OEMV系列板卡、开发板及I/O板组成,具有2个RS232串口.主要实现卫星定位信息的接收并与终端设备的即时通讯功能,单点定位精度<10m、差分定位精度<1m,数据更新率可达20Hz.具有高抗干扰能力和定位信息实时传送能力,具有操作灵活、重量轻、体积小等特点,从而使该款GPS接收机可广泛用于码头、航空、车辆鉴定等对安装空间限制较多的场合.