传统无线电接收机硬件依赖性强、信号适应能力差,软件无线电技术的出现导致了接收机的革新。软件无线电的中心思想是构造一个具有开放性、标准化和模块化的通用硬件平台,将宽带A/D和D/A转换器尽可能靠近天线,用软件完成各种通信功能。鉴于目前器件水平的限制,现阶段尚无法对射频直接采样,只能采用折中方案——中频采样,使用专用芯片构成灵活的多功能多制式接收机。 本文重点研究了接收机的中频处理和基带处理模块,对其关键的模数转换器(ADC)、数字下变频器(DDC)和数字信号处理器(DSP)部分进行了算法研究和实现分析。设计和实现了基于FPGA的可编程数字下变频器,用于宽带数字中频软件无线电接收机中,完成数字下变频、信道提取、数据抽取,采样率转换和信道整形滤波等功能。建立了一种中频数字化的软件无线电使用结构模型。 由于软件无线电技术的硬件开放性,一般采用总线式结构。本课题设计的中频数字接收机吸收了虚拟无线电的思想,基于PCI总线结构,实现中频调制信号的采样与解调。AD采样、数字下变频后的数据通过PCI接口传入计算机。这种总线结构设计灵活性强,软硬件升级方便,节约成本。