宽带信道化接收机的研究与实现

摘要

信道化接收机被广泛应用于电子战中。本文在充分研究当前战场的电磁环境的特点的基础上，研究了基于并行 DDC的信道化结构、基于多相滤波的信道化结构、基于加权叠加的信道化结构、基于DFT调制滤波器组的动态信道化结构，并提出了基于多相滤波的直接中频信道化结构和基于加权叠加的直接中频信道化结构。本文提出的直接中频信道化结构克服了传统的信道化结构用于超大带宽接收机时系统复杂、成本高昂、资源利用率低的缺陷，并且具有一定的动态特性。
　　本文还研究了信道化接收机中的信号检测器，包括恒定噪声功率下的固定门限检测器和时变噪声功率下的CFAR检测器
　　本文还研究了信道化接收机中的参数编码器，包括脉冲幅度、脉冲宽度、射频频率和到达时间4种参数，并详细分析了CORDIC算法在参数编码器中的应用原理及误差。
　　本文根据理论研究的成果，设计并实现了一套瞬时带宽为1.5GHz、信道数为30、信道带宽为50MHz、信道中心频率可变的数字信道化接收机。该设计利用单片ADC进行中频采样，利用单片Xilinx-Virtex6-FPGA实现基于加权叠加的直接中频信道化算法和参数编码器，并通过总数据率达30Gbps的15个RocketIO收发器输出脉冲描述字。本文利用 MATLAB仿真工具对设计进行仿真分析，并在硬件平台上实现了该设计。

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注释表

第一章绪论

1.1研究背景和意义

1.2国内外研究现状

1.3本文的主要工作

第二章宽带信道化接收机的关键技术

2.1信道化技术概述

2.2基于并行DDC的信道化技术

2.3基于多相滤波的信道化技术

2.4基于加权叠加的信道化技术

2.5直接中频信道化技术

2.6基于DFT调制滤波器组的动态信道化技术

2.7信道化接收机中的参数编码器

2.8本章小结

第三章宽带信道化接收机的设计

3.1系统指标

3.2系统设计

3.3硬件设计

3.4软件设计

3.5仿真分析

3.6本章小结

第四章宽带信道化接收机的实现

4.1实物总体框架

4.2系统实现与测试结果

4.3本章小结

第五章总结与展望

5.1工作总结

5.2研究展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间取得的成果