基于DSP的中频数字接收机的研究

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在现代电子系统中,数字化已经成为发展的必然趋势,接收机数字化是电子系统数字化中的一项重要内容,因此对数字化接收机的研究具有重要的意义。本文首先介绍了数字接收技术的理论和核心技术,然后结合应用需求和研究现状,提出了基于高速DSP系统的数字接收实现方案,并基于MATLAB和CCS软件进行实时仿真。本文重点研究了中频数字接收机的核心技术——数字下变频技术,它完成对数字信号的采样率变换以缓解对后续数字信号处理器处理速度的压力。下变频系统包括正交数字混频、滤波、抽取、补偿及整形等操作。其中,混频中NCO的设计采用直接频率合成(DDS)技术,并加入了随机序列以消除NCO杂散。多级滤波的设计中,本文充分利用了CIC、HBF两个高效滤波器,且对CIC通带衰减过大的问题应用内插二阶多项式(ISOP)进行了补偿,并达到了预定效果。本设计采用MATLAB和DSP相结合的新颖开发方法。MATLAB Link for CCS Development Tools把MATLAB和DSP两种开发环境连接起来。在MATLAB-DSP集成开发环境Embedded Target for the TI TMS320C6000 DSP Platform集成先进的DSP软件技术,利用它能够从Simulink模型自动生成TIC6000 DSP的可执行代码,缩短了DSP算法软件的研发周期。本文主要工作是基于TI公司的TMS320C6713高速实时处理系统的硬件核心,采用软件无线电的思想完成中频数字接收机的方案设计及系统仿真。仿真实验证明,本设计采用软件无线电的思想不仅满足了设计需求,而且增强了不同系统之间的互通性、兼容性、灵活性和可靠性,同时降低了成本。
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