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在复杂通信环境下,扩频信号在传输时,很容易受到强干扰的影响,而通常情况下绝大部分的干扰都可以认为是窄带干扰信号。在遇到强窄带干扰或者多窄带干扰,仅仅靠扩频增益来抑制干扰是不可行的。研究发现,解扩之前对干扰进行抑制,特别是对强单频干扰和窄带干扰进行抑制,可以大大改善扩频系统的性能。但是常规结构的陷波器在应对不同窄带干扰时,干扰抑制性能差异很大。针对上述问题,本文对高阶复数陷波器理论进行了深入的研究,并取得的主要研究成果为:1.对陷波器的理论进行了研究。通过对变换域陷波以及时域FIR (Finite Impulse Response)和IIR (Infinite Impulse Response)几种陷波器基本原理的分析,提出了一种零极点配对的复数自适应陷波器算法。通过分析论证,以一阶陷波器为基本单元,给出了高阶矩阵型复数自适应陷波器的通用结构,分析了其陷波的基本原理,并给出高阶陷波器的迭代的具体步骤。本设计中的n阶复数陷波器,可以在不同信噪比下,有效抑制n个不同位置、不同强度的窄带干扰,同时对有用信号的损伤很小。2.对陷波器的结构进行优化。根据该陷波器的结构特点,结合Matlab进行了仿真验证,对陷波器的关键因子及其对系统的影响做出了详尽的分析。步长μ的大小,直接影响收敛速度,和收敛的稳定性;极点半径r的取值大小,决定了复数自适应陷波器的3dB带宽,3dB带宽在影响到陷波时的信号损伤,同时也会影响迭代的收敛速度;收敛点ω的准确性直接影响到频率跟踪的准确性和稳态陷波性能。针对相应的关键因子本文提出了动定步长结合法,滑动窗平滑法以及分离参数法等算法。仿真结果表明,改进后的迭代算法收敛速度得到很大的提高,且收敛稳定性也大幅的改善。3.完成了一阶、二阶、三阶复数陷波单元的FPGA (Filed Programmable Gate Array)设计。对相应的Matlab程序进行了量化,为了方便模块复用,即高阶陷波器可以由一阶陷波器模块直接例化得到,本文采用的是同步量化。根据量化后的程序,对陷波器进行了合理的模块划分,逐一进行了FPGA设计,最后分别在Modelsim仿真中给予验证。4.完成了一阶、二阶、三阶陷波器FPGA设计的板级调试和验证。设计了两种方案对FPGA设计进行板级调试,先采用Signal_tap采样法,通对板级数据采样绘图法对陷波结果和中间数据进行验证,然后又运用了逻辑分析仪直接观察陷波前后效果,两种方案都验证了FPGA设计的正确性和有效性。