基于FPGA+DSP的中频数字化接收机及抗干扰实现

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目前软件无线电技术在通信系统领域已经得到较为广泛的应用。同步接收机作为末制导炮弹同步通信系统中的重要组成部分,传统同步接收机由于其体积大、功耗高、抗干扰能力差等缺点,不再适用于现今复杂的作战环境。本论文基于上述背景提出了一种基于软件无线电技术的中频数字化接收机设计方案解决了传统同步接收机的不足,主要的工作内容如下:首先,分析了软件无线电的组成结构及相关理论,并从可行性和工程实现角度出发确定了基于FPGA+DSP的中频数字化接收机总体设计方案。其次,重点对接收机的数字信号处理板进行了详细设计,主要包括实现中频信号模数转换的AD9288电路设计、以FPGA为核心的基带信号处理电路设计、以DSP为核心的数据解算电路的设计以及电源模块和相关外围电路的设计。同时,为了提升接收机的抗干扰能力,研究了基于FFT的频域干扰抑制的基本原理,并对干扰抑制过程中的主要环节进行了分析,包括窗函数的选取、减小加窗引起的信号失真问题,接着分析了干扰检测门限的计算方法,采用了一种自适应门限计算方法,并对基于上述方法的频域干扰抑制算法进行了仿真分析,验证了上述方法的可靠性。最后,在FPGA部分完成了频域窄带干扰抑制算法的相关模块设计,包括数字下变频模块、延迟加窗模块、干扰检测抑制模块等,并完成了上述模块的功能仿真测试,验证了采用FPGA实现频域干扰抑制的可行性。
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