軟件無線電中數(shù)字上下變頻器的研究與開發(fā).pdf

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

2、無線電的收發(fā)機的通信功能。并且采用多抽樣率信號處理技術(shù),研究開發(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算效率將對數(shù)字上下變頻器的實現(xiàn)產(chǎn)生直接的影響,針對內(nèi)插濾波器和抽取濾波器存在計算量大,資源消耗多等問題,在對CIC濾波器、級聯(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,即具有補償功能的級聯(lián)余弦濾波器,該濾波器具有阻帶衰減大,通帶波動小,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)高效等優(yōu)點。實驗仿真表明,所提

3、出的具有補償功能的級聯(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的無線通信收發(fā)機系統(tǒng)要求,對數(shù)字上下變頻器的實現(xiàn)方案進行設(shè)計,采用模塊化的設(shè)計理念和基于模型的開發(fā)方法,利用System Generator開發(fā)軟件對數(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、具有補償功能的級聯(lián)余弦濾波器、FIR濾波器、四相松尾環(huán)等進行設(shè)計和仿真驗證。通過數(shù)字上下變頻系