采用射频直采技术的超宽带软件无线电平台

针对现代无线电系统对超宽带、可重构、多功能等需求日益增长的问题,基于射频直接采样技术,构建了一套符合PXI(PCI extensions for Instrumentation)标准的通用化超宽带软件无线电平台,硬件上以数模转换芯片AD9173和模数转换芯片ADC083000为核心,直接采样率高达3 Gsample/s;采用20 nm工艺制程的UltraScale Kintex FPGA,以IP(Intellectual Property)化开发理念设计FPGA固件,实现用户可编程。该平台能够满足0.1~1.4 GHz超宽带软件无线电应用需求,瞬时带宽高达1.3 GHz。     

基于三阶DDS的高动态卫星信号多普勒模拟方法

针对传统DDS仍有较大误差和杂散的问题,运用三阶DDS模拟高动态卫星信号模拟器中的信号多普勒频移的方法,建立三阶DDS模型,推导了输出相位表达式,分析了各阶累加控制字与卫星信号多普勒之间的对应关系,给出了参数设计准则。仿真结果表明,在高动态环境下,该方法可实现对信号多普勒的高精度模拟。     

基于CPU+GPU混合架构的实时成像系统设计与实现

雷达成像处理需要更大宽带以实现更高的距离分辨力,同时还需要更多的脉冲积累获得更高的方位像分辨力,因此雷达成像处理过程计算量巨大。如何实现未来超带宽雷达的实时成像处理是一项艰巨挑战。图形处理器(GPU)以卓越的浮点性能和访存带宽,成为并行加速应用平台的有力候选者。设计了一种基于CPU+GPU平台并面向合成孔径雷达/逆合成孔径雷达(SAR/ISAR)的实时成像系统方案,并将该方案实体化。实验表明,该成像系统能够实现实时SAR/ISAR成像,同时该实时成像系统也可用于电子对抗领域,在干扰方法和效果研究中起到重要作用。     

针对时间交织采样的后台自适应频域校准技术

针对高速双通道时间交织采样(Time-interleaved Analog-to-Digital Converter, TIADC)系统通道失配的问题,提出了一种后台自适应频域校准技术。该技术采用数字混频+低通滤波技术,将失配镜像点搬移至零频,并形成I/Q复数信号;然后基于信号统计学进行校准系数计算,并利用该系数完成共轭对消校准;最后将校准后信号通过数字混频搬移回原始频率,完成整个校准过程。进一步提出了基于FPGA/ASIC的算法实现电路。经实物测试验证,在6 Gsample/s双通道TIADC系统中,该技术能够优化失配比达33.3 dBc以上,失配优化程度高,同时具有全流水实时后台处理特性,且不需要增加额外系统资源。