面對日益復(fù)雜的通信環(huán)境,現(xiàn)代無線通信要求通信系統(tǒng)具有更好的通用性和抗干擾性。軟件無線電技術(shù)使得通信系統(tǒng)具有良好的通用性,所以其在現(xiàn)代無線通信中發(fā)揮著更加重要的作用,常被應(yīng)用于軍事協(xié)同作戰(zhàn)和民用移動通信領(lǐng)域。應(yīng)用快速跳頻技術(shù)的通信系統(tǒng)抗干擾性更強,因而快速跳頻技術(shù)在無線通信中的應(yīng)用也十分廣泛。數(shù)字下變頻是保證軟件無線電硬件平臺通用性的重要一環(huán),本文圍繞能夠應(yīng)用于射頻直接采樣接收機和寬帶中頻接收機中,且支持快速跳頻的數(shù)字下變頻開展研究,詳細設(shè)計了數(shù)字下變頻中的混頻模塊和抽取濾波模塊,在支持快速跳頻的同時提高了數(shù)字下變頻的靈活性。本文的主要研究內(nèi)容和方法如下:快速跳頻要求載波信號源的頻率切換時間短、精度高、跳頻帶寬寬等,針對這些要求,在混頻模塊的設(shè)計中,提出了基于三步旋轉(zhuǎn)CORDIC算法的改進型數(shù)控振蕩器,并采用多個相位累加器并行工作的模式和對頻率控制字小數(shù)部分進行補償?shù)姆椒ㄟM一步縮短數(shù)控振蕩器的頻率切換時間、提高精度。此外,對復(fù)乘結(jié)構(gòu)的混頻模塊進行優(yōu)化,用加法器替換乘法器,進而節(jié)省硬件資源。對于抽取濾波模塊,設(shè)計了抽取倍數(shù)可配置的FIR濾波器,多種工作模式滿足不同用戶的需求,提高了數(shù)字下變...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 本文研究背景及意義
    1.2 數(shù)字下變頻的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
2 數(shù)字下變頻技術(shù)的基本理論
    2.1 數(shù)字下變頻概述
    2.2 數(shù)控振蕩器
    2.3 多速率信號處理
        2.3.1 整數(shù)倍抽取
        2.3.2 多相濾波
        2.3.3 降采樣率的多級實現(xiàn)
    2.4 有限沖激響應(yīng)濾波器
    2.5 級聯(lián)積分梳狀濾波器
    2.6 半帶濾波器
    2.7 小結(jié)
3 支持快速跳頻的數(shù)控振蕩器研究
    3.1 快速跳頻
    3.2 相位累加器
    3.3 相幅轉(zhuǎn)換技術(shù)概述
    3.4 三步旋轉(zhuǎn)CORDIC算法
        3.4.1 角度二極化重編碼
        3.4.2 三步旋轉(zhuǎn)與多路選擇器
        3.4.3 合并迭代和區(qū)間折疊
        3.4.4 三步旋轉(zhuǎn)CORDIC算法的實現(xiàn)
    3.5 支持快速跳頻的改進型數(shù)控振蕩器
    3.6 本章小結(jié)
4 數(shù)字下變頻的設(shè)計與實現(xiàn)
    4.1 數(shù)字下變頻的整體設(shè)計
        4.1.1 應(yīng)用場景
        4.1.2 設(shè)計指標和整體結(jié)構(gòu)
    4.2 混頻模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
        4.2.1 混頻模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計
        4.2.2 支持快速跳頻的改進型NCO設(shè)計與實現(xiàn)
    4.3 抽取濾波模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
        4.3.1 HB濾波器的設(shè)計與實現(xiàn)
        4.3.2 普通FIR濾波器的設(shè)計與實現(xiàn)
        4.3.3 抽取濾波模塊的頻率響應(yīng)
    4.4 本章小結(jié)
5 數(shù)字下變頻的仿真驗證與邏輯綜合
    5.1 驗證方法
    5.2 混頻模塊的仿真驗證
        5.2.1 改進型數(shù)控振蕩器的仿真驗證
        5.2.2 混頻模塊的仿真驗證
    5.3 抽取濾波模塊的仿真驗證
        5.3.1 HB濾波器的仿真驗證
        5.3.2 FIR濾波器的仿真驗證
    5.4 數(shù)字下變頻模塊的邏輯綜合
    5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 論文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻
作者簡歷



本文編號：3795953