文档介绍:摘要随着数字信号处理技术的不断发展,转换器件已经广泛地应用于各类模拟信号的采样与数字信号处理中,同时现代无线电通信理想框架是在射频直接数字化,即基于超高速案咝阅苁中藕糯硇酒瓿赡D庑藕诺纳淦挡裳但由于现阶段的技术原因还无法实现,所以可以借助较高速虳实现对中频信号宜接下变频。因此,采用器件和数字滤波器技术实现混频等频率变换功能,是一种比较先进和新颖并且实际可行的方法。本文提出采用和软件编程的方法实现信号的混频功能,作为和数字滤波器实现频率变换的一个典型应用。本设计基于转换器和嘟岷鲜迪制德时浠凰枷耄訟;坏缏肪有的频率变换功能进行深入研究与探讨,系统论述了频率变换原理,充分讨论了带通采样原理,多速率信号处理中抽取等相关原理,并用迪諪数字滤波器,通过软件编程方法实现对中频带通信号的采样,滤波处理,即使用数字方法,实现对中频信号进行直接下变频,并实现信号的调制解调。本设计可以接收信号的频率范围为带通信号,分为模拟部分和数字部分:其中模拟部分有模拟音频输入,模拟高频输入和模拟输出;数字部分为数字信号处理器岷螦实现信号的频谱搬移,达到调制解调功能。硬件系统主要由珼,等组成,其中V骺刂破鳎崩┱沽送獠縁和,另外系统外围接口有⒋冢迪钟爰扑慊氖萃ㄐ牛丫瓿了系统原理图,纳杓啤6砑糠纸柚贒接口板实现了论文提出的预期任务,成功设计了实现频率变换的应用软件,从测试得到的波形图来看,基于虳系统能够很好的实现数字频率变换功能,这对于简化频率变换电路,推动癉在通信信号处理方面的应用具有重要意义。关键词:转换器;频率变换;带通采样;抽取;数字滤波器
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第绪论引言模拟数字转换器D庑藕抛;晃J中藕牛橇幽D馐澜缬胧字世界的桥梁,作为数字信号处理器的“前锋”,涸鸲阅D庑藕挪杉⒔转换为数字信号,然后才能进行数字处理,谙训缱又兄饕Sτ迷谝羝岛图像处理方面,另外褂τ糜诠ひ悼刂疲ㄐ帕煊虻挠τ弥校珹更是扮演着及其重要的角色。第三代移动通信系统是要将包括卫星在内的所有网融合为可替代众多网络功能于一体的系统⋯。软件无线电的提出和发展为不同通信标准体系的融合提供了可行的技术保障。软件无线电的核心思想是构造一个具有开放性、标准化、模块化的通用硬件平台【,将各种功能,如工作频段、调制解调类型、数据格式、加密模式、通信协议等用软件来完成,并使宽带疍转换器尽可能靠近天线,亦即使模拟信号尽早的数字化,以研制出具有高度灵活性、开放性的新一代无线通信系统【俊5鼻扒榭鱿拢捎谟布凹际醯南拗疲沟萌砑尴叩缰惺迪稚淦抵苯数字化很难,通常是用模拟方法把模拟射频信号混频梢远啻到中频,然后在中频数字化。目前接收的数据调制与解调信号许多都是带通信号,其带宽一般都不会超过几6杂诖ㄐ藕牛軳带通抽样定理其抽样率并不需要一定大于信号最高频率的两倍,而采样用较低的采样率也可以正确地反映带通信号的特性。在软件无线电中的欠采样ú裳技术,就是利用较低的采样率来实现带通信号的采集与处理。由于减少了抽样样点数,这在很大程度上减少了后面的件对信号的处理负担,同时这些处理也降低了通信系统对骷虳芯片的性能要求。不管是在信号的直接数字化,还是对转换信号到后的信号再数字化的系统中,际枪丶糠郑渲形薏还岽┳臕的数字量化频率变换的理论】。另外,软件无线电技术、现代数字信号处理理论以及酒际醯姆⒄梗
现代接收系统中频数字化实现原理总之现代通信系统中,高速高性能的敫咚偈中藕糯砥鱀结合,极大地促进了现代通信终端如数字中频接收机的接收技术发展,如数字中频接收系统也可以采用宽带中频结构,对信号在中频进行宽带数字化处理,不仅在一定程度上简化了接收机前端电路设计,而且为以后续的数字化处理,具有更好的波形适应性、信号带宽适应性以及可扩展性,但需要高速的信号采集与处理器件。在窄带采样处理系统中就如模拟乘法器一样,可以实现信号的混频,调制和解调等频率变换功能1疚恼腔谏厦嫠枷耄⒔岷鲜笛槭铱蒲邢钅抗赜诙滩ㄊ字通信系统中的接收技术,对钠德时浠还δ芙猩钊胂晗傅钠饰鲇胙芯俊现代通信系统的最主要特征是数字化,而软件无线电的发展更加使通信向着软件实现方向逐步迈进。现代接收系统更是借助于模拟系统与数字系统的桥梁迪至诵藕沤邮盏氖只痜浚涔δ芡既缤..图为窄带中频采样数字化方案,嘉?泶衅挡裳只桨浮F涫P陀械ネǖ勒数字接收机,或单通道宽带数字接收机和多通道宽带并行数字化接收机,基于多相滤波的多通道宽带信道数字接收机,无论是基于带通采样方案,还是两路正交采样方案,两种接收思想都是根据在采样的过程中完成的频率变换,然后根据频移后的情况及后面信号处理模块对数字信号处理速率的要求,再进一步进行频率变换,而这些变换涉及的参数都是和最初的裳实难∪∮凶胖苯拥墓叵担当然也就和淙胄藕诺奶匦杂凶乓欢ǖ墓叵担疚脑诤笮