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信号存储与重建技术,广泛应用于电子侦察、频谱监测、卫星监测、电磁兼容以及移动通信等领域,解决了当前由于无线电通信和卫星技术的快速发展而带来的复杂信号的截获测量问题,同时也满足了军事领域内的信息战和电子对抗方面的需要。本文以矢量信号源项目为研究背景,着重研究了数字基带信号的实时存储与信号重建技术,并介绍了各种相关理论及设计方法。本文总体方案是基于软件无线电的设计思想,以FPGA作为硬件平台,经过设计、仿真及验证,实现了对多制式基带信号高达12800 MB/s的实时存储与最大200倍插值的信号重建。本文研究内容分为两个部分:一部分是数字基带信号的存储控制,另一部分是数字基带信号的重建。基带信号的存储控制主要包括三个方面:一、基带信号接收与产生单元的设计与实现,本单元提供两种可选基带数据源—从外部接收或者内部产生的多制式基带信号。二、对DDR3存储控制器进行配置、仿真及验证,保证IP核的正常工作以及FPGA与DDR3存储器之间的无缝连接;三、基于DDR3存储控制器对用户存储控制操作进行设计、仿真及验证,包括读写命令操作、写数据操作、读数据操作、读写状态转移控制及基带信号连续性处理。基带信号的重建主要包括以下两个方面:一、设计FIR补偿滤波器与CIC插值滤波器,计算FIR滤波器系数并将其重载至FIR IP核,同时对滤波器进行仿真与验证。二、设计并实现基带信号重建单元,根据CIC插值滤波器和FIR补偿滤波器幅频响应特性,最终采取级联的方式对基带信号进行可变插值滤波,可以有效去除基带信号的频域镜像并改善其谐波分量,获得高速、平滑的基带信号波形。本文提供了一套基带信号的存储重建技术,并基于FPGA设计了高效的用户存储接口与信号多级联滤波重建技术,实现了基带信号的高速率存储与大倍数插值滤波重建,基于FPGA的设计大大缩短了研发周期,并且可移植性和扩展性较强,并且满足了项目要求。