全极化辐射计的2GHz带宽数字相关系统设计

全极化微波辐射计是进行海面风场测量的新型被动式遥感器。数字极化辐射计通过数字相关器对两个极化通道做相关处理,完成四个Stokes矢量参数的测量,反演海面风场。文中提出辐射计核心器件宽带数字相关器的设计方法。双极化通道通过IQ变换转化为两对正交信号,四片国内自主研制的A/D转换器以2.2Ghz采样率采样四路信号,采样结果通过多路复用DEMUX芯片复用后,传输到新一代现场可编程门阵列(FPGA)-Virtex5芯片中作进一步多路复用和相关运算。文中详细介绍了系统结构,数据处理流程和测试结果。     

一款用DSP+FPGA实现的数字相关器

在对跳扩频通信的研究中,采用软件无线电技术实现数字相关器,比较起用模拟器件实现相关算法具有灵活性和稳定性,调试也更加方便。在经过算法推导后,给出了仿真结果,从理论上奠定了实现的基础。然后在DSP FPGA的架构上介绍了算法实现的流程图。最终实际做出的模块根据实测结果达到了设计要求。做出的模块也应用在超短波扩频电台中。实践证明这是一款实用的实现方法。     

综合孔径辐射计中二级相关算法的设计与实现

为了解决传统微波遥感辐射计使用FPGA实现多通道数字相关器时资源消耗量过大的问题,本文提出了一种二级相关实现方法.二级相关算法将相关算法分成前后两级,并利用门时钟生成单元使系统保持流型工作状态.前级相关器由基本逻辑资源构成,完成固定短点数的相关处理;多个前级相关器分为一组,分时启动并复用后级长点数相关器.二级相关算法能显著解决微波遥感辐射计中多通道数字相关器资源消耗量巨大的问题,提高数字相关器所容纳的相关通道数,同时优化了FPGA布局布线性能,能提高系统性能并降低成本.     

一种GPS接收机数字通道相关器的设计

介绍一种GPS接收机中数字通道相关器的设计方法，并对其有关单元做了具体描述和分析，实践表明，基于这种方法实现的数字通道相关器在采用伪码扩频体制的领域中具有一定的代表性和较为广泛的适用性。     

一种硬件实现的数字语音网络会议终端

数字语音网络会议系统是专用的会议系统。介绍了数字语音网络会议终端硬件平台的设计和实现，提出了DSP＋FPGA的硬件结构，DSP中的软件基于DSP／BIOS实时操作系统开发，由FPGA完成网络通信硬件功能。     

一种基于FPGA与DSP的数字射频发射机的设计与实现

射频发射机作为通信系统中的重要设备,文章将设计一种基于FPGA与DSP的数字射频发射机。主要利用DSP芯片实现数字基带电路的运行,利用DSP进行编程,可以使数据信号完成封装与编码。使用数字基带电路可以为用户提供很大便利,加强与上位机的通信效果,还可以提升组网等相关功能的水平。发射电路利用了射频测试平台技术处理,同时结合模块化的结构设计方式。     

合成孔径辐射计多路高阶数字复相关器方案研究

本文针对目前合成孔径辐射计中存在的相关器单元过于复杂，难以星载应用的问题，提出了一种新的数字相关方法．借鉴了软件无线电中的数字接收机技术，利用大规模可编程门阵列(FPGA)，用一块芯片来实现功率分配和大量复相关器的工作，实现了片上系统(SOC)，解决了多天线单元合成孔径辐射计相关器系统中存在的体积、重量、功耗和硬件复杂程度过大的问题．通过仿真表明，多路高阶数字相关器系统得到的天线阵列的干涉方向图与模拟相关器系统得到的干涉方向图基本一致，证明该方案可行。     

基于VHDL语言的并行数字相关器的数据通道设计

在采用并行数字相关器对直扩码进行解扩时,其数据通道设计十分关键。对数据通道使用流水线技术,可以提高其运算速度。整个数字相关器用VHDL语言来描述,经逻辑综合后,适配到FPGA芯片中。文中还给出布局布线后的时序仿真。     

基于FPGA的FIR数字滤波器设计与实现

简要介绍了FIR数字滤波器的结构特点和基本原理,提出基于FPGA和DSP Builder的FIR数字滤波器的基本设计流程和实现方案。在Matlab/Simulink环境下,采用DSP Builder模块搭建FIR模型,根据FDATool工具对FIR滤波器进行了设计,然后进行系统级仿真和ModelSim功能仿真,其仿真结果表明其数字滤波器的滤波效果良好。通过SignalCompiler把模型转换成VHDL语言加入到FPGA的硬件设计中,从QuartusⅡ软件中的虚拟逻辑分析工具SignalTapⅡ中得到数字滤波器实时的结果波形图,结果符合预期。     

空间太阳望远镜图像积分中1 bit相关器的研究

空间太阳望远镜(SST)系统采用图像积分方法提高太阳矢量磁图的信噪比(SNR).在图像积分过程中,基于图像强度信息的相关器难以满足航天应用中系统实时性和低资源消耗要求,为此提出使用1 bit相关器实现图像快速相关运算.1 bit相关算法以异或逻辑运算代替常规算法中的乘法,提高了运算速度,同时减小硬件实现复杂度.针对太阳米粒图像,给出1 bit相关算法方案,并研制出基于FPGA DSP架构的相关器.测试结果表明,该相关器的算法精度、相关运算时间均能满足SST需求,而FPGA资源消耗仅为基于快速傅里叶变换(FFT)相关器(8 bit数据)的1/10.     

基于片上系统的GNSS兼容接收机设计与实现

提出了利用FPGA内的嵌入式软核NiosII代替专用DSP处理器和通用控制器,在单片FPGA内实现整个GNSS组合导航定位接收机的总体方案。分析了该模式下的快速捕获、相关器、载波跟踪环和码跟踪环算法理论与实现,给出了该组合接收机24h的静态测试结果。结果表明,该GNSS组合接收机设计满足要求。     

一种基于DSP Builder的软件无线电调制器的设计与实现

针对基于FPGA的DSP技术,本文提出了一种基于DSP Builder的软件无线电调制器的设计方法,在DDS的理论基础上,采用DSP Builder软件,设计了具有FSK、PSK、ASK调制功能的数字中频调制器。文中讨论了调制载频的一般理论,并将推导出的相关理论结果运用到仿真调试中,最后在FPGA芯片上验证了调制器的系统功能。     

基于软件无线电的伪卫星接收机的设计与实现

提出了基于软件无线电的伪卫星接收机的数学模型和数字平台实现的两种方案：DDC＋DSP方案和FPGA＋DSP方案。通过对这两种方案的比较,得出在伪卫星接收机数字平台的设计中应采用FPGA＋DSP方案。     

数字相关器及其VHDL设计

利用VHDL(甚高速集成电路硬件描述语言)对硬件进行设计可简化电路设计工作。在数字通信的数据传输过程中,需要保持数据在传输过程中的同步,因此要在数据传输过程中插入帧同步字并用数字相关器对帧同步字进行检测,从而有效地避免发送数据与接收数据在传输过程中出现的异步问题。以10交叉码作为帧同步字的主要格式,基于FPGA进行了数字相关器的VHDL设计。     

基于SOPC实现扩频信号的捕获与跟踪

扩频信号的捕获与跟踪是扩频接收机进行定位解算的基础,提出了利用FPGA内的嵌入式软核Niosll在单片FPGA内实现扩频信号捕获与跟踪的设计方案.详细分析了该方案的匹配滤波器、相关器、载波跟踪环和码跟踪环设计和实现方法.给出了根据该设计对实时的GPS信号的捕获跟踪测试结果.结果表明,该设计能够实现对扩频信号的实时捕获与跟踪,相比利用FPGA+DSP方案实现扩频信号的捕获与跟踪,具有可重构性好,硬件开发难度低,接收机体积小等优点.     

HDLC的DSP与FPGA实现

HDLC(高级数据链路控制)采用软件编程与FPGA共同实现的方法具有灵活,速度快,特别适合于DSP+FPGA的数字硬件平台的接口设计.     

GPS接收机相关器的电路设计

阐述了GPS相关器的工作原理并用Verilog硬件描述语言实现的GPS数字相关器的全部设计,它由控制接口模块和相关通道组成,并在Modelsim6．0下后仿真通过。该电路用Altera的FPGA实现,工作正常,性能可靠,完全可以达到GPS接收机的工作要求,并可以采用VLSI实现。     

基于System Generator的数字下变频设计

Xilinx公司推出的DSP设计开发工具System Generator是在Matlab环境中进行建模,是DSP高层系统设计与Xilinx FPGA之间实现的"桥梁"。在分析了FPGA传统级设计方法的基础上,提出了基于System Generator的系统级设计新方法,并应用新方法设计验证了一套数字下变频系统,通过仿真和实验结果验证了该方法的有效性和准确性。     

基于FPGA和DSP的高速数据采集系统的设计

数据采集与处理系统的设计是现代信号处理系统的基础,被广泛应用于雷达、通信、图像处理、遥感遥测等领域。在对WCDMA数字基带接收机的设计中,提出了一种基于FPGA和DSP的高速数据采集方案。该方案将A/D采样的数据送往FPGA,经过FPGA预处理后送到DSP,最终通过CPCI接口送到主控台。详细介绍了设计思想、具体的硬件连接以及FPGA设计的仿真结果。     

在Matlab中实现FPGA硬件设计

System Generator for DSP是Xilinx公司开发的基于Matlab的DSP开发工具，同时也是一个基于FPGA的信号处理建模和设计工具。文章介绍了在Matlab中使用System Generator for DSP实现FPGA硬件设计的方法，同时给出了一个应用实例。