寬帶數(shù)字接收機(jī)的信道化設(shè)計(jì)
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在現(xiàn)代電子戰(zhàn)環(huán)境中，信號(hào)一般都具有密集化、復(fù)雜化的特點(diǎn)，而且占用的頻譜越來(lái)越寬，從而對(duì)寬帶數(shù)字信道化接收機(jī)準(zhǔn)確接收信號(hào)提出了更高的要求。一般的多相濾波器在監(jiān)視整個(gè)頻段時(shí)，由于相鄰信道間往往會(huì)存在盲區(qū)，有可能丟失信號(hào)。而改進(jìn)后的無(wú)盲區(qū)多相濾波器的信道數(shù)與抽取倍數(shù)不再相等。一般的旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)方法實(shí)現(xiàn)延遲和抽取只適用于信道數(shù)與抽取倍數(shù)相等的情況，而無(wú)法適應(yīng)改進(jìn)后的算法。但是，信道數(shù)和抽取因子之間往往存在倍數(shù)關(guān)系。本文正是利用這一關(guān)系解決了延遲與抽取的問(wèn)題，并完成了整個(gè)復(fù)多相濾波器的FPGA設(shè)計(jì)。
1 復(fù)信號(hào)多相濾波器無(wú)盲區(qū)算法分析
復(fù)信號(hào)多相濾波器的作用是用D個(gè)信道將-fs／2～fs／2頻段均勻劃分，然后用輸入信號(hào)S(n)以復(fù)本振信號(hào)，再將特定頻段的信號(hào)搬移到基帶，并通過(guò)低通濾波器得到位于該信道的信號(hào)，然后進(jìn)行抽取，以降低數(shù)據(jù)速率。無(wú)盲區(qū)的信道劃分如圖1所示。由于其相鄰信道有50％的重疊，因此，相鄰信道間不存在盲區(qū)，故能對(duì)信號(hào)進(jìn)行全概率捕獲。
為了防止頻譜混疊，其抽取倍數(shù)應(yīng)為D／2。這樣，多相濾波器的第k路輸出推導(dǎo)如下(D’=D／2時(shí))：
由式(2)可知，該算法是對(duì)多相濾波器的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行D／2倍的抽取，各多相分量是由原低通濾波器的系數(shù)先進(jìn)行D抽取再做兩倍內(nèi)插得到的。根據(jù)式(2)可以得到如圖2所示的數(shù)學(xué)模型和FPGA設(shè)計(jì)。
評(píng)論