在雷達(dá)和無(wú)線通信技術(shù)中,中頻信號(hào)處理已成為關(guān)鍵技術(shù)之一。中頻信號(hào)處理承接射頻信號(hào)處理和基帶信號(hào)處理,其處理性能的好壞直接影響著后續(xù)對(duì)信號(hào)的采集與分析,在整個(gè)信號(hào)處理中起著至關(guān)重要的作用。而中頻信號(hào)預(yù)處理則包括對(duì)射頻信號(hào)處理后的模擬中頻信號(hào)的銜接引入以及部分中頻信號(hào)處理等功能。本文旨在基于雷達(dá)信號(hào)和儀器儀表信號(hào)兩種不同的信源來(lái)研究和設(shè)計(jì)多用途的中頻信號(hào)預(yù)處理機(jī),即基于數(shù)字下變頻和抽取濾波等理論,在信號(hào)不失真的前提下,達(dá)到信號(hào)頻譜搬移、數(shù)據(jù)率降低和數(shù)字濾波的目的,從而減輕后續(xù)信號(hào)處理的壓力。本文的主要工作包括:（1）在某雷達(dá)多極化識(shí)別系統(tǒng)中,基于Altera FPGA設(shè)計(jì)了一種雷達(dá)中頻信號(hào)預(yù)處理機(jī)。采用信號(hào)調(diào)理模塊完成模擬中頻到數(shù)字中頻的轉(zhuǎn)換;采用數(shù)字下變頻模塊完成中頻信號(hào)到基帶的頻譜搬移,并提取出有用信號(hào)。（2）在某儀器儀表多通道中頻信號(hào)處理系統(tǒng)中,基于Xilinx FPGA設(shè)計(jì)了一種儀器儀表中頻信號(hào)預(yù)處理機(jī),實(shí)現(xiàn)數(shù)字下變頻和數(shù)字濾波的功能,解決了由于分辨率帶寬、信號(hào)捕獲時(shí)間和頻率分辨率之間的矛盾所導(dǎo)致的高頻信號(hào)無(wú)法分析的問(wèn)題。（3）以線性調(diào)頻脈沖信號(hào)為例,探討了在某雷達(dá)多極化識(shí)別系統(tǒng)中... 

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 論文研究的背景和意義
    1.2 數(shù)字前端信號(hào)處理的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 軟件無(wú)線電的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 數(shù)字下變頻的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 脈沖壓縮的研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容及成果
        1.3.1 基于AlteraFPGA的雷達(dá)中頻信號(hào)預(yù)處理機(jī)的設(shè)計(jì)
        1.3.2 基于XilinxFPGA的儀器儀表中頻信號(hào)預(yù)處理機(jī)的設(shè)計(jì)
        1.3.3 脈沖壓縮處理后的結(jié)果分析
    1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)
第2章 數(shù)字前端信號(hào)處理的基礎(chǔ)理論
    2.1 引言
    2.2 軟件無(wú)線電
        2.2.1 軟件無(wú)線電的定義
        2.2.2 軟件無(wú)線電的基本結(jié)構(gòu)
    2.3 帶通采樣理論
    2.4 正交變換理論
    2.5 抽取理論
        2.5.1 低通信號(hào)的整數(shù)倍抽取
        2.5.2 帶通信號(hào)的整帶抽取
    2.6 匹配濾波
    2.7 本章小結(jié)
第3章 基于AlteraFPGA的雷達(dá)中頻信號(hào)預(yù)處理機(jī)的設(shè)計(jì)
    3.1 引言
    3.2 雷達(dá)中頻信號(hào)預(yù)處理機(jī)的設(shè)計(jì)
    3.3 信號(hào)調(diào)理模塊設(shè)計(jì)
        3.3.1 差分信號(hào)放大器模塊
        3.3.2 采樣時(shí)鐘模塊
        3.3.3 A/D轉(zhuǎn)換模塊
        3.3.4 并串轉(zhuǎn)換模塊
    3.4 基于AlteraFPGA的數(shù)字下變頻模塊設(shè)計(jì)與仿真
        3.4.1 NCO模塊的設(shè)計(jì)與仿真
        3.4.2 FIR低通濾波器的設(shè)計(jì)與仿真
    3.5 雷達(dá)中頻信號(hào)預(yù)處理機(jī)的仿真驗(yàn)證及結(jié)果分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 基于XilinxFPGA的儀器儀表中頻信號(hào)預(yù)處理機(jī)的設(shè)計(jì)
    4.1 引言
    4.2 儀器儀表中頻信號(hào)預(yù)處理機(jī)的設(shè)計(jì)
    4.3 基于XilinxFPGA的數(shù)字下變頻模塊的設(shè)計(jì)與仿真
        4.3.1 DDS模塊的設(shè)計(jì)與仿真
        4.3.2 FIR低通濾波器的設(shè)計(jì)與仿真
    4.4 基于XilinxFPGA的數(shù)字濾波模塊的設(shè)計(jì)與仿真
        4.4.1 積分梳狀濾波器的設(shè)計(jì)與仿真
        4.4.2 CIC補(bǔ)償濾波器的設(shè)計(jì)與仿真
        4.4.3 FIR低通濾波器的設(shè)計(jì)與仿真
    4.5 儀器儀表中頻信號(hào)預(yù)處理機(jī)的仿真驗(yàn)證及結(jié)果分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 脈沖壓縮處理后的結(jié)果分析
    5.1 引言
    5.2 脈沖壓縮理論
        5.2.1 脈沖壓縮原理
        5.2.2 線性調(diào)頻信號(hào)的脈壓分析
        5.2.3 線性調(diào)頻信號(hào)的旁瓣抑制
    5.3 多普勒頻移對(duì)脈沖壓縮的影響
        5.3.1 多普勒頻移原理
        5.3.2 線性調(diào)頻信號(hào)的多普勒敏感性分析
    5.4 I/Q時(shí)序問(wèn)題對(duì)脈沖壓縮的影響
        5.4.1 I/Q信號(hào)顛倒
        5.4.2 I/Q信號(hào)錯(cuò)位
    5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 論文工作總結(jié)
    6.2 論文研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果
致謝
詳細(xì)摘要


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于RGB統(tǒng)計(jì)顏色模型的火焰識(shí)別[J]. 陳嘉卿,張冰,宋英磊.  江蘇科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(02)
[2]基于FPGA的CIC濾波器的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 李怡琳,肖順文,易歡,楊湲.  西華師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(01)
[3]可變帶寬數(shù)字下變頻的設(shè)計(jì)與FPGA實(shí)現(xiàn)[J]. 李飛,馮曉東,李華會(huì).  電子技術(shù)應(yīng)用. 2016(04)
[4]機(jī)載PD雷達(dá)寬帶線性調(diào)頻信號(hào)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償[J]. 曹書華,汪凌艷,趙鵬,張建凌,吳磊.  火力與指揮控制. 2015(06)
[5]基于DSP Builder的數(shù)字下變頻技術(shù)[J]. 鄭呈斌,謝君堯,李建奇,蔣瑜.  信息技術(shù). 2015(05)
[6]可變帶寬的多級(jí)濾波器數(shù)字下變頻設(shè)計(jì)[J]. 趙良羽.  電子技術(shù)應(yīng)用. 2014(03)
[7]應(yīng)用于數(shù)字下變頻中CORDIC算法的FPGA實(shí)現(xiàn)[J]. 閆溫合,胡永輝,李瑾琳,何在民,吳成英,趙坤娟.  時(shí)間頻率學(xué)報(bào). 2014(01)
[8]軟件無(wú)線電關(guān)鍵技術(shù)分析[J]. 王忠思,黃輝,周亞民.  信息通信. 2011(06)
[9]基于CORDIC算法的FPGA實(shí)現(xiàn)[J]. 肖振華,林水生.  實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù). 2011(05)
[10]以ⅡR濾波器作補(bǔ)償?shù)腃IC濾波器設(shè)計(jì)[J]. 徐向斌,欒曉明,張茂磊,王朝.  信息技術(shù). 2011(09)

碩士論文
[1]基于FPGA的數(shù)字下變頻研究和實(shí)現(xiàn)[D]. 宋紅艷.山東大學(xué) 2016
[2]軟件無(wú)線電數(shù)字下變頻技術(shù)的研究及FPGA實(shí)現(xiàn)[D]. 周云.西南交通大學(xué) 2016
[3]調(diào)頻信號(hào)脈沖壓縮的FPGA實(shí)現(xiàn)[D]. 劉霄.北京理工大學(xué) 2016
[4]雷達(dá)信號(hào)處理脈沖壓縮的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 湯海華.西安電子科技大學(xué) 2014
[5]數(shù)字下變頻器和脈沖壓縮的研究與設(shè)計(jì)[D]. 閻煒.西安電子科技大學(xué) 2014
[6]基于FPGA的非線性調(diào)頻信號(hào)脈沖壓縮的實(shí)現(xiàn)[D]. 徐飛.西安電子科技大學(xué) 2014
[7]基于軟件無(wú)線電的數(shù)字接收機(jī)[D]. 李浩.電子科技大學(xué) 2013
[8]雷達(dá)信號(hào)脈沖壓縮及多普勒敏感性分析[D]. 劉春鳴.西安電子科技大學(xué) 2013
[9]基于分布式算法的FIR濾波器的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用[D]. 凌春麗.南京林業(yè)大學(xué) 2012
[10]軟件無(wú)線電數(shù)字下變頻模塊研究及其FPGA實(shí)現(xiàn)[D]. 閆濤.合肥工業(yè)大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3670838