基于FPGA的数字上下变频器的研究与实现.pdf

摘要实现。文中首先介绍了数字上下变频的相关基本理论及常用算法,然后采用自项向下的模块化设计方法,将数字上下变频器按功能划分为若干模块,并组成一个最后通过对各个功能模块的仿真,验证了设计的正确性。目前,软件无线电中普遍采用的是中频数字化方案,这就使得数字上下变频成为了其关键技术之一,本文主要研究了基于的数字上下变频器的设计和模块库,在实际应用中,优化配置各个模块来满足具体系统的性能要求。在数控振荡器的设计中,给出了基于查找表妥晷J噶惴ǖ设计方案;在数字下变频中,设计实现了积分梳状瞬ㄆ骱桶氪瞬ㄆ鱮相结合的抽取滤波器组,为了补偿瞬ㄆ鞯耐ùゼ酰肓硕锥嘞钍补偿滤波器。并研究了采用分布式算法的诺勒温瞬ㄆ鞯实现;在数字上变频中,用整形瞬ㄆ魇迪至硕嗉赌诓迓瞬ㄆ髯椤关键词:数字上变频数字下变频抽取内插
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弋芝蚕·本人签名:敞器翮同期:·寥本学位论文属于保密,在一年解密后适用本授权巾。几期::旦纬∽噫荩独创性虼葱滦声明关于论文使用授权的说明,二。本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究骷叭〉玫难芯成果∥宜#宋闹刑乇鸺右员曜⒑椭滦恢兴蘖械哪谌菀酝猓傥闹胁包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同忐对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申话学位论文与资料描:有实之处,本人承担一切相关责任。本人完全了解西安电子科技大学有关保科和使用学位论文的规定,即:研究叫嫘9ザ裂黄诩渎畚墓ぷ鞯闹J恫ǖノ皇粑靼驳缱涌萍即笱А1救吮Vけ业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技人学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的今部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。C艿穆畚住解密后遵守此规定本人签名导师签名西宁
⒄随着近年来现场可编程门阵列器件和通用数字信号处理器在芯片逻辑规模和处理速度等方面性能的迅速提高,用硬件编程或软件编程方式实现无线功能的软件无线电技术在理论和实用化上都趋于成熟和完善。软件无线电技术只需通过软件上的更新就能够选择不同的业务或调制方式、追加和修改功能,具有传统硬件方式所无法比拟的灵活性、开放性和可扩展性。因此,软件无线电技术已经被越来越广泛地应用于蜂窝通信及各种军用和民用的无线系统中。软件无线电的核心思想是对天线感应的射频模拟信号尽可能的直接数字化,变换为适合骷蚣扑慊淼氖萘鳎缓笸ü砑赐瓿筛髦止δ躀。在现阶段,由于受各种关键器件,特别是受疍J⑹1浠黄采样速率、工作带宽和通用骷硭俣鹊南拗疲种衅等砑尴叩缯晌@想软件无线电的一种经济、适用的折中选择。在目前大多数软件无线电接收机中,信号,再经数字下变频器调、解码、抗干扰、抗衰落、自适应均衡等处理。这样大大降低了对虳器件性能的要求,便于实现和降低成本。数字上变频与下变频是相对应的过程,砗蟮幕中藕啪诓濉⒙瞬ê蜕媳淦后,将信号传给赐瓿珊笮哪D獯砘方凇J稚舷卤淦灯髟谡饫锲鸬疍和通用骷涞那帕鹤饔茫缤.。因此,数字上下变频技术已经成为软件无线电接收机的核心技术之一,通用数字上下变频器也被越来越广泛的应用到各种军、民用无线通信设备以及电子战、雷达和信息化家电等领域。一般先经模拟下变频至适当中频,然后在中频用只笫涑龈咚偈种衅谋淦怠⒊槿『偷屯波处理之后变为低速的基带信号,最后将基带信号送给通用骷骱笮慕
⋯墨荻膌猳————~。这些器件都具有较优异的性能参数和较强的功能。许下变频,还包括了成形滤波器、定时同步内插滤波器、重采样⒆瓯浠弧器件结合,便可构成一个标准的数字化多模式软件无线电接收机硬件平台。“数字上下变频”在软件无线电中的意义已不再仅仅是简单的上下变频概念了。现场可编程门阵列是在专业的价格和低可编程性与耐耆可编程性和每项功能的高功耗之间的折衷方案歉咚倏膳渲玫穆呒路,其物理和逻辑的布局布线是专门为状态机和顺序逻辑快速实现而设计的,近年来器件在工艺方面的进步和设计思想上的创新为之带来了前所未有的逻辑规模和强大的处理性能,时钟速度等性能已经有了很大的提高,单片的集成度波等。的可编程性、灵活性和高集成性,在无线研究领域中已经得到了成功的应用。在经过充分验证的基础上,还可以将设计转为,降低芯片成本,使其市场化。公司最新推出的技术,可以在~周内将一个成熟的设计转成量产的,并且保证的功能和时序与芯片完全一致,墓芙偶嫒荩蟠蠹跎倭松杓普哐橹ず头抡娴墓ぷ髁浚獬——————————————一!!!!!!!!!!!!!R自从公司推出第一个单信道数字下变频专用芯片以来,数字上下变频器件的发