复杂电磁环境模拟中基带信号产生单元的设计与实现

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随着科学技术的日益进步,越来越多的电子设备使用在人类的生活中和现代化战场上,使空间的电磁环境变得越来越复杂,对人类的生活和战争的胜负起到了重要的作用。只有充分了解所处空间的电磁环境才能更好的利用它,所以对复杂电磁环境的研究对人类的生活、科技和军事的发展是十分重要的。
　　本文主要介绍了复杂电磁环境模拟中基带信号产生单元的设计与实现。应用了任意波模式的基带信号产生技术和复调制技术,以“DSP+FPGA+DDR2+DA板”为硬件平台,实现了单设备能同时产生最多24路频率、幅度、调制方式、码元速率均可调的载波调制信号的基带信号产生单元。
　　本文根据软件无线电的思想提出了复杂电磁环境模拟中基带信号产生单元设计的方案。该方案主要包含多速率基带信号处理与多路载波调制信号的产生两部分内容。多速率基带信号处理总共有以下三个模块:一、DSP与FPGA之间数据通路的建立,实现了DSP与FPGA之间的通信。二、海量高速基带信号数据存取控制器的设计,利用DDR2 SDRAM存储器实现了对基带信号数据的快速存入与读取操作,完成了对模拟的复杂电磁环境中的背景信号可以进行回放的功能。三、多速率基带信号变采样率处理模块,利用CIC插值滤波器提高了基带信号的采样率,有效抑制了基带信号的镜像成分和谐波分量。多路载波调制信号产生模块是本文的另一个重点,运用了复调制技术,将经过多速率基带信号处理模块处理之后的基带信号与频率可控的不同频率的载波信号进行复调制得到多路载波调制信号。将得到的多路载波调制信号上变频到射频并通过信号调理电路便可以对复杂电磁环境中的信号进行模拟。
　　复杂电磁环境模拟中基带信号产生单元的各个功能模块均是利用ISE软件在Xilinx公司的FPGA中进行实现的,有效的节省了系统的开发时间。使用ChipScope在线逻辑分析仪和频谱分析仪测试了每个单元,由最终得到的数据可知本文中复杂电磁环境模拟中基带信号产生单元的设计满足预定的要求。

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作者
涂强;
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作者单位

电子科技大学;

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授予单位电子科技大学;
学科检测技术与自动化装置
授予学位硕士
导师姓名何羚;
年度 2014
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类模拟信号处理;
关键词
复杂电磁环境模拟; 基带信号产生; 任意波模式; 复调制技术;

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