一种开放式卫星导航基带信号处理方法

传统全球导航卫星系统（GNSS）接收机基带处理模块非开放式的实现架构与多源融合导航算法的工程实现需求不够匹配，针对机载、弹载的多源融合导航需求设计提出一种开放式的卫星导航基带信号处理方法。通过将卫星导航基带处理模块的软件实现嵌入到Linux 操作系统中，独立运行信号处理进程和底层驱动调度控制，以实现基础的卫星信号捕获、跟踪、时间同步控制等软件功能。硬件实验表明，搭载所述方法的开放式卫星导航基带信号处理系统，可以通过开放式的卫星导航基带信号处理的软件实现，降低多源融合导航实现复杂度。     

数字阵列雷达数字下变频器ASIC芯片设计

数字下变频器主要是实现数字中频／射频信号到基带信号的变换,广泛应用于通信和雷达的数字化接收机设计中,多通道可编程DDC由于在小型化以及通道一致性方面的优势,也成为新型全数字阵列雷达数字T／R组件设计中的一个关键技术。文中介绍了具有完全自主知识产权的四通道可编程数字下变频器ASIC芯片的前端设计,包括芯片系统结构设计、各子模块设计（NCO／CIC滤波器／HB滤波器／FIR滤波器）,给出了基于VerilogHDI。语言设计的综合与仿真结果,以及基于SMIC0．18μm库的综合结果。     

星载GPS接收机射频前端设计与实现

为适应星载GPS接收机的多普勒高动态范围、强射频干扰信号的空间环境,分析了射频前端的结构及MAX2769的结构特点和工作原理,利用MAX2769及少量外围电路设计实现了一种星载GPS接收机射频前端方案。测试表明,射频前端输出的数字中频信号符合设计要求,可用于基带信号处理模块,实现卫星信号捕获。其集成度高,性能优越,价格合理,适合航天工业应用。     

导航卫星阵列天线的快速现场系统校准算法

阵列天线接收处理全球卫星导航信号时,由于天线和射频前端的非理想性,会在不同方向卫星信号中引入不同的载波相位偏差,从而破坏卫星导航接收机距离观测量准确性。针对此问题,提出了一种易实现的卫星导航阵列天线的快速现场系统校准算法。校准过程分为通道校准和天线校准：通过开机和周期进行的通道校准实现阵列天线接收射频前端的通道响应测量;通过与接收处理不同卫星基带数据的数字接收机配合,实现阵列天线的现场阵列流形矢量校准。仿真验证了所提校准算法的正确性和有效性。     

GPS L1C信号模拟器设计实现

多体制全星座卫星导航射频信号模拟器,能够同步实时模拟多个星座多种信号体制的卫星导航信号,为卫星导航系统仿真验证和接收机测试提供高效支持。本文旨在设计实现GPSL1C信号模拟器,着重研究了基于FPGA和DSP的L1C信号的数字合成问题,包括信号特性及生成模型、信号通道结构及各模块设计:最后通过与L1C接收机的对接测试结果,验证了模拟器生成的L1C信号的性能。     

基于GP2010的移动GPS射频前端设计

对GPS射频前端进行了研究与设计,实现了GPS信号射频到数字中频的转化过程。应用GP2010芯片设计出了符合要求的GPS射频前端,包括前端滤波器、低噪声放大器,以及中频滤波器。介绍测试系统的搭建,对实际制作的电路板进行调试,并得出测试结果,为后期基于FPGA实现GPS基带数字信号处理提供GPS数字中频信号,为自主设计GPS接收机奠定了基础。     

通用载波同步模块的设计与实现

通信系统能否有效、可靠地工作,很大程度上依赖于有无良好的载波同步模块。阐述了某通用解调器中载波同步模块的设计与实现,主要由相位旋转器、鉴相器、环路滤波器、NCO（数字振荡器）等组成,可适用于MPSK（多进制相移键控）、MQAM（多进制正交幅度调制）等多种调制信号。然后针对特定的环路滤波器参数进行了计算机仿真,并给出了相应的FPGA（现场可编程门阵列）设计与硬件实现结果。     

基带成形滤波器的数字设计与实现

根据基带成型滤波器的工作原理,文中设计出了一种基带成型滤波器的数字实现方案。该方案首先运用MATALB仿真工具得到信号基带成型后的仿真数据,并将仿真数据存储在FPGA中,然后通过查表操作实现了数字基带成型滤波器的功能。文中还给出了通过MODELSIM得到的信号基带成型后的仿真结果,仿真结果表明,由该方案所设计的基带成型滤波器可以很好地完成通信系统中信号的成型特性。     

GNSS多频通用射频模块设计与实现

多个全球导航卫星系统（GNSS）已经投入使用,卫星导航接收机的研发呈现出多频多模融合的特点。多系统多频点的设计对射频前端的设计提出了挑战。为了能让射频模块可以利用软件控制且满足多系统多频点的系统需求,采用AD8347与SI4133设计出灵活设置频点的多频通用射频前端模块。根据SI4133的要求设计外部电感,完成通用射频模块的设计。多频通用模块通过与接收机基带处理平台的搭配,实现多系统多频点的卫星信号处理;通过合理设置中频滤波器参数与本振频率,L1,B1这两个相近的频点可以实现同时变频处理。经过验证,该多频通用射频模块可满足GPS L1、北斗B1/B3、GLONASS L1单点定位的需求,并可应用于RTK接收机中实现厘米级的定位。     

全数字接收机中的下变频技术研究

数字下变频(Digital Down-Conversion,DDC)是实现全数字接收机的核心技术之一.下变频包括混频和抽取两个关键模块,中频输入信号通过数字混频器变换到基带,并经抽取滤波器降低采样率,从而进一步减少后端实时处理的计算量.采用MATLAB对数字下变频模块进行性能仿真和高效的设计,给出优化的多级抽取滤波器设计结果;并结合基于软件无线电构架的BPSK通信体制,证明数字下变频算法稳定可靠,适用全数字接收机的设计要求.     

Ku频段卫星通信链路设计

本文举例说明在一个Ku频段卫星通信链路中 ,卫星增益、EIRP、载波 /噪声比等之间的关系 ,并对Ku频段卫星通信链路的参数选择进行分析。     

一种基于复指数调制精确重构滤波的宽带星载数字信道化器

信道化技术是下一代宽带卫星通信系统中星载交换的关键技术之一。运用该技术,提取宽带卫星上行信号中的各窄带信号,然后经过变频、基带信号处理、交换等处理,最后综合成宽带下行信号,进入卫星下行链路。该文针对宽带卫星通信系统,提出一种基于复指数调制精确重构滤波器组的新型宽带星载数字信道化器。该信道化器既适合均匀带宽交换、又适合非均匀带宽交换的星载信道化器。数值实验表明,该新型信道化器具有较强的灵活性和可扩展性,克服了已有信道化技术只适合均匀带宽星载交换的局限,同时对信噪比和数据存储量有较大的改进和提高。     

一种通用化双通道星载应答机设计与实现

通用化双通道星载应答机是星地、星星地测控通道重要设备。此星载应答机采用双接收通道、双发射通道、共用数字基带的形式,实现对地和对中继同频或异频测控功能。针对不同卫星型号的需求,此星载应答机采用统一的硬件平台,通过更改不同的软件配置,更换具有不同滤波频点的双工器和中继接收滤波器,即可达到通用化的设计目的。文章介绍了通用化双通道星载应答机的主要功能、整机设计、功能模块设计、软件设计、研制流程等。     

宽带多载波微波光链路多源非线性数字补偿方法

随着数据通信容量需求的不断增长，微波光子技术在未来宽带卫星通信发展中具有良好的应用潜力。针对宽带多载波微波光链路系统中多种非线性失真共存问题，提出了一种数字线性化方法，通过在数字域进行非线性失真算法补偿，实现了系统多载波射频信号的互调非线性失真、三阶交调非线性失真的共同抑制。实验证明了所提方法的有效性。     

卫星通信链路设计方法与实例研究

卫星通信链路设计是指根据卫星通信系统网络结构和业务需求所提出的卫星网络的可用度和误比特率等性能要求,对卫星链路进行设计和计算,以确定卫星地面站的天线口径、发射功率,以及载波特性的方法。文章对卫星链路设计基本概念和方法进行了介绍,并通过一个实例介绍了一款链路设计的软件,对卫星通信网络规划设计工作具有较强的实际指导意义。     

先进的深空应答机数字基带基线结构的初步设计和实现

本文阐述了先进的深空应答机的数字基带基线结构的设计和实现。对适于模数转换器（ADC）比特数选择的研究以及最佳取样方法进行了阐述。此外,还详细分析了推荐的最佳取样方法,论述了数字基带（或数字前端）以及载波跟踪的数字锁相环（DPLL）的实现。     

阶数可变的成形滤波器FPGA实现

成形滤波器是数字通信中核心模块之一。在通信信号设计中,由于信号的不同,相应的成形滤波器也不同,介绍了一种阶数可变的成形滤波器的实现方法。采用这种方法实现的成形滤波器具有很强的灵活性,可以针对不同基带成形波形、滤波器阶数等参数在系统中方便地修改。符合数字通信软件化的趋势,也将在软件无线电中得到广泛的应用。     

基于ADS的无线接收机数模混合系统级仿真

采用自顶向下的方法，设计了工作于L波段的宽带无线接收机。该接收机采用数模混合的weaver结构。构造了接收机模拟前端和数字基带的各个功能模块，并用ADS(Advanced Design System)软件完成了接收链路的系统级混合信号仿真。     

GNSS卫星信号模拟器码和载波NCO研究与实现

NCO是卫星信号模拟器中频信号处理的关键部分。介绍了GNSS卫星信号模拟器码NCO和载波NCO的原理及作用,建立DDS模型,确定基本参数并根据参数设计了码NCO和载波NCO基本结构。给出了码NCO和载波NCO的实现过程,利用verilog在Xilinx’ISE11.2和modelsim6.5中完成载波NCO和码NCO的设计和仿真,在FPGA中进行了实现,并给出仿真波形和信号频谱图。本码NCO和载波NCO模块已应用于某型GNSS模拟器样机,通过程序仿真与样机测试,证明本码NCO和载波NCO模块性能满足GNSS卫星信号模拟器系统需求。     

数字Costas环的设计与实现

针对扩频系统的载波同步,研究了数字Costas环的设计和实现方法。介绍了数字Costas环的结构、实现载波同步的基本方法。以二阶环为例,分析了数字锁相环的环路滤波器的参数设计方法,为数字Costas环的设计提供了参考。提出了在高速信号处理板(以FPGA和DSP为基础)中数字Costas环的实现方案,经工程验证,能够实现载波同步,解调出所需信号。