收稿日期 :2009‐04‐10
基金项目 :“十一五”国家部委预研基金资助项目(9140A07020806DZ01)
作者简介 :王宏伟(1973‐) ,男 ,西安电子科技大学博士研究生 ,E‐mail :x dw ang hongw ei@ 163 .com .
doi :10 .3969/ j .issn .1001‐2400 .2010 .03 .018
一 种 宽 带 数 字 信 道 化 接 收 机
王 宏 伟
1
, 赵 国 庆
1
, 王 玉 军
1 ,2
, 鲍 丹
1
(1 .西安电子科技大学 电子对抗研究所 ,陕西 西安 710071 ;
2 .空军工程大学 电讯工程学院 ,陕西 西安 710077)
摘要 :由于数字接收机对瞬时宽带信号实时处理以及高精度测量的要求 ,所以设计了一种高效的数字
信道化接收机系统 .采用多相滤波和短时快速傅里叶变换技术结合多相快速傅里叶变换的实时宽带数
字接收机 ,能够对宽带信号实时滤波 、检测和参数测量 ,不仅具有较高的时频测量精度 ,而且数据输出率
低 .基于该方法利用现场可编程门阵列和数字信号处理器件设计了瞬时带宽为640 M Hz的宽带数字接
收机 ,提高了测量精度 .
关键词 :多相快速傅里叶变换 ;信道化接收机 ;参数估计
中图分类号 :T N971 .6 文献标识码 :A 文章编号 :1001‐2400(2010)03‐0487‐05
Wideband digital channelized receiver design
W A NG H on
g
‐
w ei
1
, Z H A O G uo
‐
q
in
g
1
, W A NG Y u
‐
j
un
1 ,2
, BA O D an
1
(
1 . Research Inst . of Electronic Countermeasures , Xidian Univ . , Xi摧an 710071 , China ;
2 . T elecommunication Eng . Inst . , Airforce Univ . , Xi摧an 710077 , China)
Abstract : The digital receiver should possess the ability to process a large number of data in real‐time
for the w ideband signal . A new kind of efficient digital channelized receiver is proposed in this paper
w hich is based on polyphase filters and short‐time FFT technology( polyphase fast Fourier transform) . It
can detect objects and measure parameters for the w ideband signal in real‐time . A digital receiver system
with a 640 M Hz instantaneous bandwidth is built based on the structure proposed using FPGA and DSP
devices . It has high accuracy of time‐frequency parameter measurement and low data output ratio , which
show s the structure is feasible .
Key Words :
p
olyphase fast Fourier transform ;channelized receiver ;parameter estimation
理想的电子战接收机除了应具有大的瞬时带宽 、高频率分辨率 、大动态范围 、多信号并行处理能力外 ,还
必须能对接收到的大量信息进行实时或准实时处理 .基于高速 、大容量现场可编程门阵列(FPGA )和数字信
号处理(DSP)技术的数字信道化接收机是一种可以满足以上要求的接收机 ,它瞬时频带宽 、动态范围大 、能
够同时处理多信号 ,可以实现监视频带内信号的全概率截获 ,并且数字信道化接收机设备体积小 ,信道均衡
性好 ,因此数字信道化技术在宽带接收机设计中得到了广泛的重视 .
但数字信道化技术的发展遇到了两个方面的困难 .一方面 ,随着数字器件水平的提高和高速 、高性能的
ADC 芯片涌现 ,高速实时信号处理技术成为限制宽带数字信道化接收机发展的瓶颈 .另一方面 ,数字信道化
接收机的频率分辨率为每个信道的带宽 ,由于信道数目有限 、瞬时信号存在的时间有限 、信道化处理的时间
有限 ,因此也限制了信道化接收机的测频精度 .为了提高信号处理的速度并改善参数测量精度 ,国内外学者
做了大量的研究工作
[1‐8]
.
笔者提出一种基于多相快速傅里叶变换(FFT )的新型数字信道化接收机结构 ,能够对信号进行实时并
2010 年 6 月
第 37 卷 第 3 期
西安电子科技大学学报(自然科学版)
JOURNAL OF XIDIAN UNIVERSITY
Jun .2010
Vol .37 No .3