基于实时数字信号处理的宽带单比特瞬时测频接收技术

针对现代电子战接收机的大瞬时带宽、实时处理、高灵敏度、快速测频等高性能指标要求,提出了一种基于实时数字信号处理的宽带单比特瞬时测频接收机方案,结合大带宽高速采样的实时快速处理,将单比特接收算法、滑动快速傅里叶变换(FFT)算法、瞬时频率测量算法应用于该算法结构,给出了超高速单比特采样和高速实时信号处理的硬件实现。仿真结果表明,该接收机不仅具备大带宽、实时处理、高频率分辨率等特性,同时具有优异的信号检测灵敏度。     

DC-10 GHz数字瞬时测频接收机设计

在射频前端宽开的条件下,为了实现DC-10GHz带宽范围内的信号频率瞬时测量,采用基于多速率欠采样信号处理的超宽带数字测频接收机方案设计,并运用Matlab对三个不同采样率情况下的频率求解算法进行仿真。算法仿真结果显示：当输入信号的信噪比为0dB、每个采样通道对应的FFT运算点数均为1 024时,测频精度可达±3 MHz,测频出错的概率小于3×10-5。克服了直接运用奈奎斯特采样进行DC-10GHz信号频率瞬时测量的困难。     

不断发展的现代电子战接收机

密集而复杂的现代战争信号环境对电子战接收机提出了更高的要求，侦察与反侦察，干扰与反干扰的斗争尖锐激烈，传统的接收正面临着严峻的挑战。为在现代战争的电子对抗中赢得先机和掌握主动，国内外都没有投入了大量精力对现有接收机进行改造和对新型接收进行研制，主要讨论了电子战中几种常见接收机：瞬时测频接收机，信道化接收机，压缩接收机及声接收机的性能特点，提术发展和性能改进情况，最后对数字接收机的发展现状做了介绍。     

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。     

影响IFM接收机测频精度因素的分析

根据瞬时测频接收机基本原理,介绍和分析了影响瞬时测频接收机测频精度的主要因素,并根据瞬时测频接收机系统应用提出了提高接收机的测频精度一些有效的处理方法,其方法在瞬时测频接收机系统中得到应用和验证,达到了工程的要求。     

具有处理两个同时到达信号能力的瞬时测频接收机

揭示了一个用于电子战的IFM(瞬时测频)接收机,它能处理两个同时到达信号。在2～4GHz的范围内配合使用了3个IFM接收机,在它们的前端有3个滤波器,第1个接收机前端的滤波器1是一个2～4GHz的带通滤波器,第2个接收机前端是一个通带边缘在2GHz的低通滤波器,第3个接收机前端是一个通带边缘在4GHz的高通滤波器。对滤波器2和3而言,利用了它们的边缘而不是通带。     

一种比相法瞬时测频接收机的工程实现

射频信号经限幅、放大、功分后输出两路信号,其中一路通过特定长度的射频线进行延迟,再经延迟信号与另一路信号同时送达鉴相器进行正交鉴相,并输出鉴相后的sin和cos两路模拟信号。这两路信号是输入信号相位的函数,与输入信号的频率相关,经A/D转换器转换为数字量送到FPGA,并由FPGA进行判断、计算和编码,同时输出对应的频率编码,以实现测频功能。     

正交鉴相算法及其在瞬时测频接收机中的应用

瞬时测频接收机是现代电子侦察系统的重要组成部分。本文对一种可应用于瞬时测频接收机的正交鉴相算法进行了研究。首先对该算法进行了仿真,然后提出该算法的硬件实现方法,并结合实际器件进行了功能和时序的验证。详述了该算法的实际应用。     

小型化数字测频接收机

本文介绍了AD公司的RF/IF相位和幅度测量芯片AD8302,并以此芯片为核心,组合功分器、延迟线和FPGA芯片设计了瞬时测频接收机,改进了传统的设计方案.依照设计制作了测频系统,并对系统整体性能进行了测试,测试结果表明本系统可以准确测量1.4～2.0 GHz范围内的信号,测频精度为10 MHz.     

单比特宽带数字接收机的频域多波束测向技术

提出了一种用于单比特宽带数字接收机的频域多波束测向新方法,该方法基于优化所得的阵列流形,对射频信号时域直接单比特采样,转换到频域进行检测,然后对过门限的频点分别实现数字多波束形成,利用比幅查表完成空域多目标的联合测频、测向,通过大量的仿真实验分析了该算法对单比特采样数据的多目标处理能力,即在单个、多个独立信号和完全相干信号时所提算法的性能,以及所提算法对幅相误差的稳健性分析.仿真结果和性能分析验证了该算法的有效性和可行性.     

多通道数字接收机的设计与实现

为了解决传统模拟中频接收机相位分辨率低等缺点,提出一种基于软件无线电的中频数字接收机技术。针对雷达信号的特点提出了脉宽匹配滤波器的设计方法。采用基于多相滤波的正交变换理论,以及基于脉宽匹配的数字滤波器方法完成了一种五通道中频数字接收机的设计。接收机利用五路高速A/D变换器对输入的模拟信号进行采样,然后将采样数据送入FPGA进行处理,最终完成了每两路信号相位差的提取。实验结果表明系统具有成本低、精度高、结构简单等特点,而且具有一定的工程应用价值。     

单比特宽带接收机频域多波束测向技术

介绍了单比特宽带接收机频域多波束测向的处理流程,并探讨了多波束测向中的关键问题,通过计算机仿真,分析了所提方法对单个及多个信号在测频、测向方面的性能,证明了该方法的可行性和有效性。     

宽带数字接收机中ADC的设计与应用

宽带数字化接收机是当前无线通信领域的一个研究热点,高速模拟/数字转换器ADC又是实现数字化接收机的核心部件。首先简述了宽带数字接收机与传统窄带数字接收机结构上的差别,然后着重研究了ADC对接收机性能的影响。最后还列举了AD9042芯片在宽带数字接收机中的设计与应用。     

基于FPGA的SDR FM接收机的设计

针对模拟元件制做的传统接收机的相关设备由于工作频率较高导致对元件参数要求高,电路布局布线困难等问题,提出一种利用FPGA芯片作为接收机的重要组成部分,结合简单外围硬件电路共同组成接收机的新方法。通过FPGA的差分I/O引脚完成接收机的模数转换功能,在集成设计环境Vivado中通过调用IP核的方法实现数字下变频和信号解调等功能。实验结果表明,该系统具有成本低、响应快、可靠性高的特点。     

基于Simulink的OFDM系统设计与仿真

OFDM是第四代移动通信的核心技术,正越来越受到人们的关注.在介绍OFDM基本原理的基础上,利用Simulink建立了一个基于OFDM技术的系统仿真模型.仿真结果表明:此系统能够很好地模拟OFDM传输系统,为进一步深入研究OFDM通信系统提供了便利.     

数字式调频收音机设计

介绍利用数字锁相频率合成技术构成收音机的电调谐部分并阐述了收音机的调台、选台、搜索与存储等功能的电路设计原理，着重介绍了用收音机集成芯片CXA1019S构成的FM电路、频率合成器芯片BU2614构成的锁相环电路。     

数字接收机自动增益控制工程实现方法

在简要介绍数字接收机自动增益控制（AGC）工作原理的基础上,分析了数字接收机AGC设计所需考虑的问题及相关因素,提出了数字接收机AGC设计的通用方法,解决了数字接收机AGC过程中,接收机灵敏度降低、瞬时动态减少、噪声系数恶化的矛盾,为数字接收机在复杂的外界电磁信号环境下正常使用提供了保证。结合工程化样机的研制,介绍了各AGC模块的工程化实现方法。理论分析和工程实践均验证了该方案的有效性和实用性。     

带通欠采样技术及在数字中频软件接收机中的工程应用

对无混叠带通信号的均匀采样定理进行了讨论,分别指出了经典的低通信号均匀采样定理和最小无混叠带通信号采样定理均是该定理的特例,整数频带位时两倍带宽采样率的潜在危险,大于四倍带宽的采样率并不能保证带通信号的无混叠采样,无混叠采样率的降低与对信号保护带和采样时钟精度要求之间的矛盾,以及欠采样区间的选取与欠采样后原信号正负频谱错位之间的关系.之后,结合作者的工程实践,论文给出了该技术在数字中频软件接收机中的具体应用实例.根据实际中需要考虑的几个制约因素对采用的欠采样率进行了精确选择,使得系统可以采用一款廉价的DSP芯片,并成功地使用了该芯片所集成的低速ADC和有限的DSP运算资源,大幅降低了接收机的生产成本.其中还对带通信号欠采样后的频谱结构进行了讨论,指出利用欠采样实现免混频解调法存在的不安全性,为此,论文提出了在欠采样后再进行低频混频和低通滤波的解决办法.