硬限幅数字接收机中信号的包络恢复与检测

传统通信系统接收机中模拟器件的非理想特性对通信系统的性能有很大影响,而硬限幅数字接收机直接对接收信号进行硬限幅采样,不需要匹配滤波、模拟延迟单元,自动增益控制等电路,能有效地减少器件的非线性给性能带来的影响,提高接收机在干扰条件下的接收性能。另外,硬限幅数字接收机体积小,结构简单,为便携式卫星抗干扰通信终端的研制提供了条件。最后,通过对硬限幅数字接收机结构的研究,对接收机的解调检测性能进行仿真分析。     

基于压缩采样的PSK信号自动调制识别方法

N次方非线性变换方法是通信信号自动调制识别的常用方法,该方法对于相位键控(PSK)信号较为有效。但是,该方法要求的采样率通常要远高于Nyquist速率,这无疑给模拟数字转换器(ADC)带来了巨大的压力。本文利用相位键控(PSK)信号经过非线性变换后频谱的稀疏特性,提出了一种利用压缩采样数据实现PSK信号自动调制识别的方法。文中引入了压缩感知理论,并给出了利用压缩采样数据重构PSK信号非线性变换后频谱的方法,该重构频谱可用于自动调制识别及载频和符号率估计。     

ADC对接收机测量性能的影响

作为模拟信号通向数字信号的桥梁,ADC是数字接收机发展的关键和瓶颈所在。为了研究ADC的采样时钟抖动及量化位数对接收机测量性能的影响程度。采用了理论分析并数学建模的方法,通过Matlab仿真实验,得到了ADC的采样时钟抖动及量化对接收机性能的影响程度,得出结论：相较于量化（N≥4）,采样时钟抖动对接收机的测量性能影响更大。相比于之前独立分析ADC采样时钟抖动及量化对接收机的影响,使用Matlab Guide将两者联合仿真。     

A/D转换芯片测试方法及应用

介绍了模拟数字转换器静态和动态参数测试技术以及实现测试的硬件平台及软件环境,采用斜波或纯正弦信号作为输入信号,用数字集成电路测试系统控制采样,并将模拟数字转换后的数据存储,利用测试系统内的软件将存储数据进行变换,来获得模拟数字转换器的静态参数和动态参数测试结果。该测试方法具有可编程的优点,是非常适用的测试方法。     

ADC性能及其对接收机性能的影响

对模-数变换器(ADC)的性能及其对数字接收机性能的影响进行了讨论,其中详细论述了如何根据输入带宽决定ADC的最高采样频率、如何根据数字接收机的动态范围选取ADC的位数以及ADC的虚假响应和噪声对数字接收机的动态和灵敏度的影响,从而指出数字接收机的性能不可能超过所采用的ADC的性能。因此,要提高数字接收机的性能首先要保证ADC的性能。     

宽带数字接收机AGC设计方法分析

分析了宽带数字接收机AGC设计所需考虑的问题及相关因素,提出了宽带数字接收机AGC设计的通用方法,解决了接收机的瞬时动态范围压缩和发生阻塞干扰的矛盾,为宽带数字接收机在复杂拥挤的外界电磁信号环境下正常使用提供了保证。从工程实现的角度介绍了各AGC模块的组成、特点和性能。理论分析和工程实践均验证了该方案的有效性和实用性。     

一种数字调相接收系统定时恢复算法

定时恢复是数字接收机同步系统的关键技术。经典数字接收机为防止最佳采样点抽取发生偏移造成接收信号散点图发散,往往通过锁相环控制抽样器以实现最佳采样点的抽取,而在全数字接收机中,最佳采样点是通过对采样信号进行插值计算得到的。全数字相位调制接收机定时恢复环路主要由平方定时相位偏差估计、定时控制单元和牛顿内插滤波器三部分组成。仿真结果充分表明该环路能够很好的实现MPSK、MQAM信号的定时恢复。     

基于量化压缩感知的IR-UWB接收信号重构研究

压缩感知理论为IR-UWB信号的低速采样接收提供了新的思路,但现有的低速率压缩采样架构大都理想化了量化过程。该文充分考虑量化噪声的实际影响,拟设计出抗噪性强的IR-UWB接收信号重构方法。基于对压缩采样值中噪声分布特性的分析,修正了信号重构模型,并通过仿真对比了DS (Dantzig-Selector)法求解和传统重构算法求解的性能差异。在此基础上,提出了一种在DS和SP (Subspace Pursuit)算法中自适应选择的信号重构方法(联合DS-SP)。仿真结果表明,联合DS-SP以折中于DS和SP之间的复杂度在不同噪声情形下获得了最优的重构性能,且相对经典重构算法有较大的性能提升,为压缩感知框架下的IR-UWB接收机数字后端提供了一种新的信号重构策略。     

欠奈奎斯特采样在数字接收机中的应用

从理论上讲，为提高侦察接收机的截获概率，接收机的瞬时带宽必须足够宽。接收机的瞬时带宽决定于接收机的ADC采样速率。因此数字接收机必须具备高速的ADC采样速率。这样对接收机的ADC采样器件性能提出了更高的要求。将采样的方法应用于数字接收机中，可以在一定条件下降低采样速率，同时增加接收机的瞬时带宽。提出了一种基于延时和FFT技术的时域欠采样方法，并在阐述简单原理的基础上找出存在的问题及提出改进方案。重点分析了利用延时和非延时2路通道的相位差与入射信号频率之间的关系，进行信号频率的无模糊估计。基于目前硬件实现水平，数字接收机中采用这种欠采样方法是经济可行的方案。     

基于超宽带采样保持器的数字接收机设计

直接射频采样技术是数字接收机的发展新趋势。由于 ADC 器件的水平限制,直接射频采样技术在接收机中的应用受到很大的限制。采用 SHA（采样保持器）＋ADC 的系统结构,设计了一种支持超宽带信号输入的数字接收机,实现了射频信号的直接采样。简述了采样保持器的工作原理,介绍了直接射频采样数字接收机的系统组成,详细介绍了数据采集子板的设计。综合 FPGA 分析工具 CHIPSCOPE 与MATLAB 软件,对数字接收机进行了测试和指标分析。结果表明,该数字接收机在采样保持器带宽范围内,可以满足常规指标要求,简化了系统设计,降低了成本,具有一定的应用价值。