基于多相滤波的数字接收机的FPGA实现

给出了一种基于多相滤波的数字信道化接收机的实现方法,系统的处理带宽为875MHz,解决了高速ADC与FPGA处理速度之间的矛盾。为了克服信道化接收机的接收盲区,采用信道重叠的方法,连续覆盖瞬时带宽。在信道化处理后接测频模块,可以消除虚假信号的输出和提高测频精度。整个接收机在单片FPGA中实现,能够检测同时到达的两个信号,并实时输出脉冲描述字（PDW）,经FPGA时序仿真结果验证了算法模型的正确性和有效性。     

高效的无盲区非均匀信道化滤波结构的设计与分析

加权重叠相加（WOLA）滤波器组是实现信道化滤波的一种高效结构。在其设计过程中需要知道子带信号的数量、位置、带宽等先验信息,故其设计灵活性差,不可重置,不能实现信号的非均匀信道化接收。该文在WOLA法的基础上通过邻近信道合并提出了一种无盲区非均匀信道化滤波结构。仿真结果证明该方法实现了任意位置、任意带宽、任意数量子带信号的无盲区非均匀信道化滤波。该方法在实现过程中参数设计简单、计算复杂度低、硬件实现效率高。不需要知道子带信号的任何先验信息,设计灵活性较高、可重置性强。同时通过改变抽取因子还可以控制输出子带信号的采样率,增强了信号的输出灵活性。      

时变均匀分布信号的自适应信道化滤波接收技术

在非合作接收中,常常会面临接收带宽内多路通信问题,其信号带宽、位置及个数对接收端来说都是未知的,在现代电子战中,信号还往往具有时变性。针对此问题,本文提出一种针对时变均匀分布信号的自适应信道化接收算法及其系统实现方案,该方法包含动态信道化内核设计、无盲区接收、频谱拼接、参数估计以及偏差校正自适应接收,能够在缺乏先验信息的前提下对均匀分布的时变中频多路信号进行信道化接收。实验结果表明,该方案能有效克服频偏等未知因素的影响,使各路输出的中心频点较准确的对准0频,在无人值守的情况下实现自适应接收。      

一种高效的宽带数字信道化接收方法

宽带雷达对抗侦察数字接收机具有较宽的瞬时频率覆盖特性和较高的截获概率,并能处理同时到达的多个信号。多相滤波信道化接收机是实现宽带接收的一种方法,其抽取运算在滤波运算之前,运算量小,输出速率低,便于后续处理,是一种高效结构。给出了多相滤波信道化数字接收机的基本原理和实现方法,采用重叠一半多相滤波信道化数字接收机能够有效消除接收盲区,实现全概率接收并消除虚假输出,通过仿真试验证明了其有效性。     

基于数字变带宽的雷达数字中频信道化设计

在雷达中频数字信道化中为了简化实现多种带宽的设计要求,提出了数字变带宽设计方法改变接收信道的带宽。首先,与传统的模拟变带宽的设计方法比较分析表明,该方法具有降低多带宽接收信道设计复杂程度的优点;然后,通过建立理论模型,对其进行仿真和分析,理论原理可行。最后通过实测某雷达回波信号进行验证,仿真结果和实测结果基本一致。结果表明,该方法不影响接收信道输出信噪比,同时又能简单实现接收信道的多种带宽改变,具有可行性和工程实用性。     

DVB—S简介（十）

4 DVB-S中的基带成形 由删除型卷积码输出的I,Q信号是随机数字码元流,它的频谱理论上讲无限宽,想不失真地传输这种随机数字码元流,要在无限带宽系统中才能做到。而卫星信道是一种带限信道系统,所以必须对这种信号进行成形滤波,使其与卫星信道匹配。基于I、Q基带信号和调制后的载波信号功率谱特性之间的关系,成     

宽带线性调频信号产生技术研究

本文介绍了采用数字基带产生结合倍频链扩展带宽的方法设计与实现了大带宽线性调频信号产生系统.详细分析研究了实现系统的三项关键技术,给出并分析了相应环节的输出信号.对系统进行了预失真补偿处理,成功实现了VHF/UHF波段、带宽达300MH2线性调频信号的产生.经脉冲压缩处理,主瓣旁瓣比(PsLR)在-37dB以下.     

宽带线性调频信号产主技术研究

本文介绍了采用数字基带产生结合倍频链扩展带宽的方法设计与实现了大带宽线性调频信号产生系统。详细分析研究了实现系统的三项关键技术，给出并分析了相应环节的输出信号。对系统进行了预失真补偿处理，成功实现了ＶＨＦ／ＵＨＦ波段、带宽达３００ＭＨｚ线性调频信号的产生。经脉冲压缩处理，主瓣旁瓣比（ＰＳ１Ｒ）在－３７ｄＢ以下。     

一种镜像抑制双输出的微波光子信道化接收机

微波光子信道化接收机可将待接收的射频信号转化到光域进行传输和处理,有效避免了电子瓶颈的限制,可实现超大带宽信号或多频点信号的瞬时接收,非常适用于雷达系统和电子战.该文提出一种镜像抑制双输出的微波光子信道化接收机,信号路和本振路都采用光分路器分为3路,光本振利用声光移频器实现左右移频后与信号路进入镜像抑制混频器,最终可将...     

多相滤波宽带信道化数字接收机

宽带雷达电子战数字接收机是当前国内外研究的重点,信道化接收机能够处理同时到达的多个信号并有较高的截获概率。多相滤波信道化接收机运算量小且易于实现。为克服因D倍抽取而产生的多相滤波信道化数字接收机的接收盲区,引入了重叠一半的多相滤波信道化数字接收机。利用瞬时自相关接收机,可在消除信道化接收机虚假输出的同时提高信道化接收机的测频精度。文中给出了上述数字接收机的实现方法,并通过仿真实验证明了以上结论的有效性。     

An Efficient Technique for Sample-Masked Voice Transmission

Introduced here is a new technique for encrypting bandpass signals. The technique linearly filters a sample-masked signal, modifying the encryption component of the cryptogram to place its spectrum within the frequency band of the signal. Sample masking is a recognized means of encrypting baseband signals while containing the spectrum of the cryptogram within the signal bandwidth. A drawback occurs for bandpass signals, owing to the processing required in the mixing procedures used ordinarily to convert the signal from bandpass to baseband and back. In contrast, the linear filter modifies the encryption component of the cryptogram without processing the signal component, reducing the computational burden of encrypting and decrypting by an order of magnitude. When the maximum frequency is an integer multiple of the minimum frequency, the filter can output the same information symbols that appear at the input and replace the redundant symbols with symbols that control the passband of the output signal. For voice bandwidths of 300-3000 Hz sampled at 6000 Hz, redundancy symbols (one in every ten or 600 samples/s) are removed, the information symbols (nine in ten or 5400 samples/s) are encrypted, and the redundancy symbols are replaced by bandwidth-controlling symbols. Experimental results of clear voice transmitred over simulated telephone lines validate the technique.     

应用于宽带信号接收的多相滤波正交变换技术

针对目前成熟的模拟正交变换处理的信号大多属于窄带信号,而数字处理方法中的希尔伯特正交变换受到带宽限制,不能很好地应用于中频宽带信号的接收。提出应用多相滤波正交变换的方法实现中频频段宽带信号的接收前端处理。该方法可很好地解决宽带接收信号的数字下变频正交变换的问题,并且适合在FPGA上实现,应用于工程实时处理。     

直扩系统中IIR格型滤波器抑制窄带干扰新方法与性能分析

该文提出一种直扩系统中基于IIR格型陷波器时域频域相结合的窄带干扰抑制新方法,该方法采用时域频域并行处理的结构,通过最优加窗和频谱校正技术在频域精确估计出干扰信号的频率,根据频率估计误差和干信比求出最优陷波带宽,由此自适应地调整时域IIR格型陷波器的参数。分析和实验表明,该方法较传统的自适应IIR窄带干扰抑制方法不仅具有更高的稳定性和实时性,而且在干扰得到有效抑制的情况下使有用信号的损失达到最小。     

基于低采样率数模转换器和模数转换器的太赫兹发射机线性化

太赫兹(THz)频率高、带宽大,是6G移动通信中极具优势的潜在无线频谱资源。然而太赫兹器件的非线性失真,限制了功率转换效率与通信传输距离。若采用传统数字预失真(DPD)技术对其进行非线性校正,通常要求数模转换器(DAC)和模数转换器(ADC)的采样速率达到信号带宽的5倍,对于太赫兹频段难以应用。因此,该文提出一种低速率DAC和ADC的DPD算法对太赫兹发射机的非线性进行校正。该方法主要分为3个步骤:首先利用低采样率ADC获取的观测数据进行上采样,恢复出带宽受限的高采样率的观测信号,此时信号采样率为信号带宽的5倍,可以有效表征出5阶非线性失真;然后建立带宽受限的DPD模型,采用最小二乘算法提取DPD校正系数;最后对校正后的信号进行下采样送往DAC以校正发射通道的非线性失真。仿真结果表明,当DAC和ADC工作在1.25倍基带信号速率的采样率条件下,对于64-QAM调制信号,该方法可以把误差矢量幅值(EVM)从8.46%降低到2.27%,从而可以支持更高阶的调制方式。     

Exploiting low complex digital predistortion to improve wideband nonlinear satellite downlinks

With the increasing demand for higher data rate, increasing throughput requires wider bandwidth. Due to the nonlinear effect of power amplifier, severe nonlinear distortion effects will appear onboard satellite. Digital predistortion (DPD) scheme is usually employed to compensate for the distortions and memory effects introduced by traveling wave tube amplifier (TWTA) and output multiplexing filter (OMUX). In conventional predistorter, the signal loss of band‐limited feedback signal output through OMUX is usually ignored. Actually, it will affect the linear effect of TWTA. In order to solve the problem as to improve wideband nonlinear satellite downlink, this paper introduces a novel spectral extrapolation method based on deep neural network to recover the band‐limited feedback signal. On this basis, an advanced orthogonal matching pursuit algorithm is adopted in the nonlinear TWTA model construction to further reduce the DPD complexity. The proposed setup effectively compensates the distortions and is well suited for systems that generate data bits on satellites.     

滤波带宽对冲击响应谱的影响研究

目前利用冲击响应谱作为参考的冲击实验在国防事业、国家经济生活中得到广泛的应用,冲击响应谱也成为国防事业和经济生活中重要的参考标准,分析对冲击响应谱造成影响的因素,将有利于对冲击响应谱规范,为更好实现冲击实验提供精确的参数设置。实验过程中为了得出冲击信号滤波带宽对冲击响应谱的影响,利用霍普金森杆产生高g值,窄带宽的冲击信号,再结合信号分析软件对得到的数据进行处理,得出滤波带宽影响冲击响应谱的等冲区的结论。     

双光频梳辅助的微波频率测量方法北大核心CSCD

为实现大频率范围内多微波频率的高精度即时测量,提出了一种基于双光频梳和法布里-珀罗滤波器(Fabry-Perot filter,FPF)的微波频率测量方案。将待测微波信号通过单边带调制加载在一路光频梳上进行频率复制,再将调制后的光信号通过一个法布里-珀罗滤波器进行信道分割。FPF的输出信号和另一路光频梳耦合后通过光解复用器实现信道化接收。通过设置合适的系统参数,可使得每个信道输出的拍频信号在同一窄带中频频段内。基于频率-光功率映射的原理,通过判断信号的存在性即可确定未知信号所处的频率段,实现信号频率的粗估计。通过对目标信道输出的微波信号进行采样、模数变换和信号处理可实现未知信号频率的高精度测量。通过实验仿真验证了所提方案的有效性,频率测量误差在±2.5 MHz内。     

相位体制数模转换器动态参数的表征与测试

详细分析并讨论了相位体制数模转换器(DAC)动态参数的表征方法,提出用无杂散动态范围(SFDR)、近区谐波失真(TH D 6)、有效工作带宽(EW B)、输出信号功率及正交输出信号幅度一致性来全面描述相位DAC的频域性能。采用上述方法对利用南京电子器件研究所标准76 mm G aA sM ESFET全离子注入工艺流片得到的3b it相位DAC进行了频域测试。结果显示其EW B大于1.5 GH z,转换速率大于12 G bps,全频带内输出信号的正交精度低于4%,幅度一致性低于26%(大多数测试点低于10%)。在500 MH z输入信号下,其SFDR、TH D 6分别为33.8 dB c-、33.7 dB c。该相位DAC的动态参数良好,尤其正交性能优异。     

数字接收机正交基带信号提取方案的研究

数字正交基带信号提取技术是数字中频接收机的一项关键技术。当前的经典实现方法有:正交数字混频法和多相滤波正交变换法。软件无线电的数字接收机正交基带信号提取方案多采用多相滤波法,数字信号处理器使用软件编程的方法来实现。介绍了采用软硬件联合实现数字正交基带信号提取的方案,用硬件电路设计降低软件实现复杂度。     

基于级联式偏置锁相环的低相噪宽带频率合成器*

为提高锁相环的相位噪声性能,本文设计了一种级联式偏置锁相环来实现宽带低相噪频率合成器,通过理论分析得到其相位噪声模型,证明了该技术能够有效地降低锁相环路中鉴相器的噪声基底,并且混频交互调产生的所有杂散可由环路滤波器抑制,从而将窄带高频谱纯度信号扩展为宽带高频谱纯度信号。基于该技术提出了2GHz ~5GHz 的低相噪宽带频率合成器方案,并对其相位噪声指标进行了分析。理论与实验结果表明,相比于传统的小数分频式锁相环方案,该方案的带内相位噪声有明显改善。