一种新型的全数字短波接收机

全数字短波接收机是一种基于软件无线电技术的通信设备，尤其适用于军事应用。软件无线电的核心理念是利用数字信号处理器（DSP）进行信号的调制、解调和滤波等处理，实现硬件的灵活性和可编程性。在本文中，作者提出了一种新的软件无线电模型，该模型考虑了当前技术的限制，旨在实现高效和实用的系统设计。 传统的理想软件无线电模型包括ADC、DSP和DAC，但直接对射频信号进行低通采样的ADC目前尚无法满足高采样速率、宽工作带宽和大动态范围的要求。此外，现有的DSP芯片处理能力有限，难以应对高速数据流。因此，作者提出了一种基于分层、事件驱动的软件无线电模型。在这个模型中，射频信号首先通过模拟下变频，降低带宽，然后进行低通采样，再通过数字下变频器转换到基带。数字处理单元是模型的核心，由DSP、FPGA和MCU组成，分别负责运算、控制和管理功能。这一模型允许根据外部事件动态调整系统链路和软件结构，以适应不同的任务需求。 全数字短波接收机基于上述模型设计，主要功能包括： 1. 频带扫描：快速搜索整个短波频段，通过FFT计算频谱，确定信号的存在并报告结果，扫描速率可达500MHz。 2. 跳频信号搜索：在1M带宽内检测跳频信号，计算跳速和跳宽，可能用于干扰引导。 3. 特征信号搜索：针对特定信号（如ALE和LINK11）进行高分辨率频谱分析，进行特征匹配，定位信号频率。 4. 信号分析：对指定频带进行深入分析，可能包括解调和其他复杂信号处理。 这种接收机设计考虑了实际硬件限制，通过分层和事件驱动机制优化了系统性能，同时保持了软件无线电的灵活性。通过这种方式，全数字短波接收机能够适应不断变化的通信环境，提供高效的信号处理能力和强大的功能，满足军用通信的特殊需求。