軟件無(wú)線(xiàn)電中數(shù)字上下變頻器的研究與開(kāi)發(fā).pdf

1、在軟件無(wú)線(xiàn)電收發(fā)機(jī)中,數(shù)字上下變頻器是位于高速A/D、D/A和基帶信號(hào)處理模塊之間關(guān)鍵的數(shù)字信號(hào)處理模塊。受目前器件水平的限制,中頻數(shù)字化是個(gè)常用的技術(shù)方案。因此,如何應(yīng)用多抽樣率信號(hào)處理理論,研究開(kāi)發(fā)一種高效的數(shù)字上下變頻器對(duì)提高軟件無(wú)線(xiàn)電系統(tǒng)的技術(shù)性能具有重要意義。
　　本課題采用軟件無(wú)線(xiàn)電的思想,以及模塊化的設(shè)計(jì)理念,利用先進(jìn)的面向模型的開(kāi)發(fā)工具,采用FPGA芯片實(shí)現(xiàn)一種基于軟件無(wú)線(xiàn)電的高速數(shù)字收發(fā)機(jī)中的上下變頻器,完成軟件

2、無(wú)線(xiàn)電的收發(fā)機(jī)的通信功能。并且采用多抽樣率信號(hào)處理技術(shù),研究開(kāi)發(fā)了一種高效的抽取濾波器。
　　首先,內(nèi)插濾波器和抽取濾波器的性能和計(jì)算效率將對(duì)數(shù)字上下變頻器的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生直接的影響,針對(duì)內(nèi)插濾波器和抽取濾波器存在計(jì)算量大,資源消耗多等問(wèn)題,在對(duì)CIC濾波器、級(jí)聯(lián)余弦濾波器和ISOP濾波器分析研究的基礎(chǔ)上提出了一種高速率抽取濾波器,即具有補(bǔ)償功能的級(jí)聯(lián)余弦濾波器,該濾波器具有阻帶衰減大,通帶波動(dòng)小,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)高效等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)仿真表明,所提

3、出的具有補(bǔ)償功能的級(jí)聯(lián)余弦濾波器能在數(shù)字上下變頻器系統(tǒng)中完成高速率抽取濾波和濾除鏡像頻譜的功能。
　　然后,根據(jù)基于DQPSK的無(wú)線(xiàn)通信收發(fā)機(jī)系統(tǒng)要求,對(duì)數(shù)字上下變頻器的實(shí)現(xiàn)方案進(jìn)行設(shè)計(jì),采用模塊化的設(shè)計(jì)理念和基于模型的開(kāi)發(fā)方法,利用System Generator開(kāi)發(fā)軟件對(duì)數(shù)字上下變頻的各功能模塊:數(shù)控振蕩器、CIC濾波器、HB濾波器、具有補(bǔ)償功能的級(jí)聯(lián)余弦濾波器、FIR濾波器、四相松尾環(huán)等進(jìn)行設(shè)計(jì)和仿真驗(yàn)證。通過(guò)數(shù)字上下變頻系