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1、信道化技术在软件无线电接收机中的应用'现代电子技术2O墨要期总要璺墨信道化技术在软件无线电接收机中的应用姚澄,朱灿焰,杨会保(苏州大学电子信息学院江苏苏州215021)摘要:软件无线电是目前通信领域研究的热点,其关键技术之一的数字中频技术则是多速率信号处理理论的典型应用.介绍了一种基于多相滤波的数字信道化技术在软件无线电接收机中的应用,利用离散傅里叶变换(DFT)的成熟理论扣多相滤波的灵活处理,在接收机的数字中频段提出了一种高效的处理结构,对其原理,性能和特点进行了深入地探讨和研究,较好地解决了当前无线通信中硬
2、件速度和高速数据流不匹配的问题.计算机模拟结果证明了处理结构的可行性和有效性.关键词:软件无线电;信道化;多相滤波器组;离散傅里叶变换中圈分类号:TN9ll文献标识码:B文章编号:1004—373X(2005)07—017—03ApplicationofChannelizedTechnologyintheSoftwareDefinedRadioYAOCheng,ZHUCanyan,YANGHuibao(SchoolofEl~tromcInformation.SoochowUniversity.Suzhou.21
3、5021?China)Abstract:TheSoftwareDefinedRadio(SDR)hasbecamethefoCUSofresearchincommunications.DigitalIntermediateFrequency(IF)asoneofitskeytechnologies,isatypicalapplicationofmulti—ratesignalprocessingtheory.TheapplicationofadigitalchannelizedtechniqueforSDRre
4、ceiversisintroducedinthispaper.BasedonthematuretheoryoftheDiscreteFourierTransform(DFT)andtheflexibilityofthepolyphasefilterbankdecomposition,anefficientprocessingarchitectureispresentedinthedigitalIFpart,itsprinciple,performanceandcharacteristicaredeeplydis
5、cussedandstudied.ThemethodgivesabettersolutionofthemismatchbetweenthelowerhardwarespeedandhighdatarateoftodaySwarelesscommunications.Finallysimulationresultsshowtheefficiencyofthisproposedarchitecture.Keywords:SoftwareDefinedRadio(SDR);channelizing;ployphase
6、filterbank{DiscreteFourierTransform(DFT)l引言软件无线电是近些年来崭露头角的新技术,他代表包括无线通信在内的几乎所有的无线电电子信息系统的发展趋势.为适应其发展,有必要对基于滤波器组的信道化方法进行研究.理想的软件无线电结构D在射频直接采样数字化,其核心思想就是将A/D,D/A变换器尽量靠近天线,在对信号充分数字化的基础上依靠软件来实现无线电的各项功能.但是现阶段,由于受微电子技术水平的限制,直接对射频(RF)进行采样还很难实现,成本上亦不合算.所以,在目前的软件无线电研
7、究中,大部分都是首先将射频信号转换到中频,然后在中频对模拟信号进行数字化.数字中频软件无线电加上少量的高频模拟前端正逐渐成为理想软件无线电的一种经济实用的选择乜].中频软件无线电接收机的结构如图1所示.对于单一信道而言,使用宽带A/D,DSP和通用CPu的软件无线电方法比传统的使用硬件集成的技术要昂贵收稿日期t2004—12—14的多,而目前多通道接收机(数字下变频器)已有上市,如Intersil公司(原Harris公司的半导体部分)的HSP50216,GrayChip公司的GC4016,AnalogDevic
8、es公司的AD6624和SoftCell等.但这些接收机的主要问题是,必须事先确知在哪个信道上有信号,或者用一个全景接收机对整个频段进行搜索和监视以确定信号的位置口].然而,如果搜索速度不够快,就会产生漏警现象以至于无法进行全概率的信号截获.本文所讨论的基于滤波器组的信道化接收机就是能够完成全概率信号截获的接收机.图1中频宽带接收机实现框图2信道化接收机信道化接收机瞬时频带宽,动态范围