多功能通信中频信号数字产生技术

无线战术通信系统采用越来越多的信号波形以满足各种战术使用功能的要求，中频数字化处理是目前软件无线电技术方案实现多功能通信的基本技术途径。通过简述多种调制方式中频信号数字产生的基本处理方法，提出了一种具体实施方案，并分析了其技术特点。     

基于FPGA的高速电路设计与仿真

现代数字信号处理从视频扩展到了中频甚至射频,针对要求信号处理的处理速度越来越高、传输速率越来越快等特点,给出了一款使用高性能FPGA、DAC以及经先进的PCB设计工具设计、仿真的高速信号处理模块,实现了对高速信号的实时接收和处理。     

航管应答机的中频数字化设计

提出了一种航管应答机的中频数字化设计方案,并详细论述了如何应用带通采样定理、正交相干检波理论实现接收信号的中频直接数字化,同时对高速模拟/数字变换器(ADC)、低通滤波器、基带信号处理等各主要功能模块进行了介绍,并给出了相关的计算和仿真.     

数字中频接收机的设计与实现

数字中频接收机(DIFR)是对中频信号直接采样，其信道化功能由数字正交下变频器和数字滤波器来实现。因此，DIFR适用于接收和处理多载波、多模式信号，可解决很多种信号之间的互通互连问题。本文基于DIFR对动态范围、带宽、自动增益控制和高速信号采集等技术需求，优化设计了一种大动态宽带DIFR，给出了该系统的实现方案、各部分的参数分配及系统设计指标；给出了一种新型的数字自动增益控制(DAGC)实现电路，并提出了其控制算法。     

新型多通道宽带接收激励器设计

为满足机载综合前端宽带数据高速射频采样和激励合成的要求,以及解决传统接收激励器平台方案中接收激励与信号处理未分离和传输数据带宽不足两大问题,提出了新型多通道宽带接收激励器设计方案。该方案不仅实现了多通道500 Msample/s高速模数、数模转换,还通过对接收激励通道及高速数据接口逻辑巧妙设计实现了在接收端完美复原传输端数据流信号,实现了FPGA的4x高速吉比特传输接口与后端信号处理FPGA之间最高可达10 Gb/s的高速点对点数据通信,实现了真正意义上的多通道宽带接收激励功能,具有推广意义。     

S模式机载应答机的中频数字化处理

介绍了S模式机载应答机的中频数字化处理的设计方法.采用FPGA和高速A/D转换器实现了80 MHz的高速数字信号处理系统,解决了传统二次监视雷达(SSR)目标分辨力差、窜扰等问题,完成了二进制振幅键控(ASK)和二进制差分相移键控(DPSK)组合成的询问信号的中频数字化处理全过程.     

一种用于卫星通信的自适应编码调制信号接收方法

针对常规接收方法接收自适应编码调制信号时存在的接收过程易中断、数据不连续等问题，提出了一种适用于卫星信道的自适应编码调制信号接收方法。该方法通过采用统一的解调结构实现对不同调制信号的连续跟踪；利用接收端保存的帧同步字调制波形副本与接收信号中的帧同步字波形的相关结果，对解调方式切换时载波相位跳变值进行估计和补偿，解决了帧同步的连续跟踪问题。与现有方法相比，该方法不需要导频信号，可节省系统开销。     

基于数字变带宽的雷达数字中频信道化设计

在雷达中频数字信道化中为了简化实现多种带宽的设计要求,提出了数字变带 宽设计方法改变接收信道的带宽。首先,与传统的模拟变带宽的设计方法比 较分析表明,该方法具有降低多带宽接收信道设计复杂程度的优点;然后,通过建立理论模 型,对其进行仿真和分析,理论原理可行。最后通过实测某雷达回波信号进行验证,仿真结果和实测结 果基本一致。结果表明,该方法不影响接收信道输出信噪比,同时又能简单实现接收信道的 多种带宽改变,具有可行性和工程实用性。     

X/Ka频段遥感卫星地面接收信道便携式测试系统设计

为解决X/Ka信道在建设和运行维护过程中测试设备笨重、功能单一、设备操作复杂、工作状态无法获取等弊端,通过优化中频与射频链路方案、小型化与多功能集成设计、集中监控与射频线缆供电等方式,设计了一种便携式X/Ka频段遥感卫星接收信道测试系统,实现了1 GHz宽带X/Ka卫星数据地面接收系统射频（7.9～8.9 GHz、18～20 GHz、25～27.5 GHz 3个频段,有线或无线）、中频环路的调试和测试（1.2 GHz、1.5 GHz 2个频段）及信道的测试系统的集中监控、高阶调制、多种编码、多普勒仿真、噪声源添加等功能,极大地方便了现场或野外测试应用。     

卫星地面站高速数据传输终端平台设计

提出了一种具有开放式架构的新型高速数据传输终端平台，它以RapidIO作为各处理板卡的监控指令接口，以两个8×PCIe作为各处理板卡的数据接口。设计了有源交换网络背板实现系统互联；设计了通用处理板卡通过软件重构以实现数据上行调制或数据下行接收功能；下行接收的数据通过块数据传输，传输速率最高达40 Gb/s；通过独立磁盘冗余阵列扩展固态盘阵列实现数据高速记录，数据记录速率不低于500 MB/s；通过万兆以太网接口实现数据高速实时转发，数据转发速率不低于4 Gb/s；上行调制数据实时注入实时调制，数据速率不低于2 Gb/s。该平台硬件可扩展，软件可升级，控制和数据总线解耦合，可通过软件重构实现功能配置和在线更新，具有良好的扩展性和通用性，已在地面终端站高速数据传输系统中得到工程应用。     

一种高速全数字卫星信号模拟源平台

提出了一种高速全数字卫星信号模拟源的平台实现方案,该方案以在线可编程门阵列 （FPGA）和高速模数转换器（DAC）为平台设计核心,采用了DAC与FPGA高速接口设计、并行 编码调制设计、数字白噪声生成设计、速率分级设计、DSP接口设计等设计手段,实现了高 速编码和并行调制,完成了高速DAC全数字中频信号直接合成、实时宽带信道模拟、超宽带 数字高斯白噪声生成等技术的研究与工程实践。     

中频快速DAGC算法及其FPGA实现

针对中频接收机大动态范围与高灵敏度的要求,提出了一种中频快速数字自动增益控制(DAGC)算法。该算法通过对正交视频信号进行符号判别实现快速幅度检波和门限比较,利用多级双门限分段线性化的方法实现数字对数放大(DLA),结合使用数控衰减器(DCA)扩大中频接收机的输入动态范围。给出了基于FPGA的中频快速DAGC实现方案。实际应用证明,采用该方案的数字化中频接收机在保证接收灵敏度为-58 dBm的情况下,动态范围可达80 dB以上。     

基于FPGA的AIS中频收发信机设计及实现

针对海事自动识别系统（Automatic Identification System,AIS）收发信机的信号 处理主要采用专用芯片实现的现状,提出了一种中频数字化的替代方案,采用FPGA 完成AIS中频收发信机的信号处理。重点研究了突发GMSK中频信 号的调制、差分解调、位同步和帧同步的设计方法及实现过程。测试结果表明,采用并行化 的数字信号处理,增强了设备的灵活性和可靠性,并提高了设备的性能。     

基于1090ES的机载ADS-B设备总体设计

介绍了1090ES ADS-B系统组成和信号格式,提出了一种基于1090ES一次变频的超外差中频数 字化ADS-B设 备总体实现方案,包括天线、收发分机、终端分机和机内测试电路设计,计算了关键技术参 数,并简述了其主要技术特征。 该方案目前已在工程中得到应用,效果良好。     

基于FPGA 的1GHz高速采样处理平台设计

介绍了一种高速宽带采样的数字信号处理平台设计方法，论述了在XilinxV4 FPGA中如何实现高速同步时钟设计和高速数据同步接收设计，介绍了与该设计相关的一些高速模数混合电路设计方法和一种采样后数据捕获的方法。该设计方案已用于瞬时测频中，并取得了良好的效果。     

一种获取雷达目标一维距离像的方法

利用高分辨一维距离像进行目标识别在现代雷达中已成为一个重要的研究课题。本文基于雷达信号设计和互相关接收处理技术,研究了一种利用目标回波,逐次获取一维距离像的方法。与冲激雷达相比,这种方法能显著提高信噪比,并且这个方法的收敛速度快,一般迭代10次以内即达到稳定。     

基于中频数字化的导航精密测距信号处理

简要叙述了导航精密测距的基本原理,提出了基于中频数字化的导航精密测距信号处理方案,介绍了各个处理单元的原理及功能并给出了实现方法和仿真结果.     

数字中频正交采样及其FPGA实现

为满足高性能信号处理的要求,需要直接对中频信号进 行采样得 到正交的两路信号。分析了直接中频正交采样的基本原理,给出了其中最重要的滤波器设计 思想及其在FPGA上的硬件实现方法,并仿真验证该方法的有效性。理论分析和实验结果表明 ,这一方法可以满足高性能信号处理的要求。     

八天线TD-LTE系统的波束赋形算法分析

多天线是天线技术的发展趋势,TD-LTE引入了8发2收的天线配置。基于小间距多天 线阵列,利用TDD系统信道互易性,波束赋形技术可以根据上行导频获得信道信息,形成对基 带（中频）信号的最佳组合或者分配,补偿无线传播过程中由空间损耗、多径效应等因素引 入的信号衰落与失真,同时降低同信道用户间的干扰。EBB(Eigen based Beamforming)算 法是波束赋形主要算法之一,该算法中在整个波束空间中,找到使接收信号功率最大的赋形 权矢量。通过仿真,对EBB算法在各种应用场景下的性能进行了分析,结果表明八天线E BB波束赋形算法可以正确实现波束合成,在低速或上行信道信息估计误差较小情况下能够明 显提高系统性能。