寬帶數(shù)字接收機算法與仿真研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭對雷達性能要求的不斷提高以及數(shù)字處理技術的日臻成熟，數(shù)字陣列雷達成為了雷達發(fā)展的主流。寬帶數(shù)字接收機因具有大寬帶、大動態(tài)范圍、多信號并行處理、寬帶信號實時處理的能力，成為目前數(shù)字陣列雷達的重要組成部分。軟件無線電技術有效解決了之前數(shù)字接收機普遍存在精度較低、功耗較大等問題?；谲浖o線電的數(shù)字中頻接收機不但能夠節(jié)約開發(fā)成本，并且具有更高的靈活性和通用性，使得系統(tǒng)能以最小的代價來完成改進升級。以現(xiàn)在的平臺來說，限制數(shù)字接收機發(fā)

2、展的主要因素是高速模數(shù)轉換器（ADC）和后續(xù)數(shù)字信號處理器速度。
　　在寬帶數(shù)字接收機中， ADC是非常重要的器件，天線接收的射頻信號通過ADC轉換為數(shù)字信號。作為系統(tǒng)模數(shù)變換的轉折點，對整個接收機的信號處理起著至關重要的作用。ADC的最大采樣率限制了接收機的最大處理帶寬，而且ADC的分辨率也直接影響接收機的動態(tài)范圍。目前高速的ADC一般動態(tài)范圍比較小，不能夠滿足雷達接收機對大帶寬大動態(tài)范圍的要求，所以需要使用多片ADC進行并行采

3、樣，以實現(xiàn)信號的實時處理。目前一般采用的多通道數(shù)字中頻處理方案，將寬帶模擬信號帶寬劃分為多通道進入接收機，用多個較低速率的ADC并行采樣，在數(shù)字域調制至基帶，再還原寬帶信號的完整帶寬，這樣既能保證高采樣率又能保證高精度。
　　本文以多通道數(shù)字接收機為背景，首先介紹了數(shù)字接收機中涉及到的軟件無線電理論,提出了寬帶多通道接收方案，重點研究了接收機通道技術，介紹了信道化和寬帶合成技術，并且以單通道為例進行方案設計與仿真。
　　接著

4、，介紹了接收機多通道均衡算法，重點介紹了頻域算法和基于傅里葉變換的通道均衡技術。為優(yōu)化擬合效果，對基本頻域算法加以修正，采用加權的最小二乘擬合法并詳細討論了某些因素對算法性能的影響
　　最后，研究了接收機ADC時鐘抖動問題，從理論上分析了時鐘抖動對采樣信號的影響，針對正弦信號、基帶線性調頻信號、中頻線性調頻信號三種情況，推導出時鐘抖動對ADC輸出信噪比的影響公式，并給出利用ADC測量抖動的方法，最后通過仿真實驗驗證理論的正確性和可