[发明专利]数字上、下变频系统及其实现方法

权利要求书

1.数字上、下变频系统，其特征在于，包括：A/D转换模块、下变频混频处理模块、抽取滤波系统、数字选频滤波系统、内插滤波系统、上变频混频处理模块、D/A转换模块、下变频数字本振模块以及上变频数字本振模块；所述A/D转换模块的输出端依次通过下变频混频处理模块、抽取滤波系统、数字选频滤波系统、内插滤波系统和上变频混频处理模块与D/A转换模块的输入端相连；同时，所述下变频数字本振模块的输出端与下变频混频处理模块的输入端连接，所述上变频数字本振模块的输出端与上变频混频处理模块的输入端连接；所述数字选频滤波系统包括：用于防止系统出现极限环现象和溢出振荡的选频滤波系统保护模块、分路器、用于选频滤波和滤除带外信号的选频滤波模块以及多路复用器，所述选频滤波系统保护模块的输出端依次通过分路器和选频滤波模块与多路复用器的输入端相连接。

2.根据权利要求1所述的数字上、下变频系统，其特征在于：所述选频滤波模块采用IIR滤波器。

3.根据权利要求2所述的数字上、下变频系统，其特征在于：所述IIR滤波器的设计步骤如下：

a.根据系统射频指标要求，确定合适的滤波器阶数；

b.根据系统时延要求，确定合适的圆心距；

c.计算密度因子，密度因子是经验值；

d.根据滤波器阶数、圆心距和密度因子采用搜索算法，确定最终的IIR滤波器。

4.根据权利要求3所述的数字上、下变频系统，其特征在于：所述IIR滤波器采用级联、并联或格型方式进行连接。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的数字上、下变频系统，其特征在于：所述抽取滤波系统包括抽取滤波器和多路复用器，所述多路复用器的输入端与下变频混频处理模块的输出端相连接，所述多路复用器的输出端与抽取滤波器的输入端连接。

6.根据权利要求5所述的数字上、下变频系统，其特征在于：所述抽取滤波器采用FIR滤波器，或FIR与IIR的组合滤波器。

7.根据权利要求1、2或3所述的数字上、下变频系统，其特征在于：所述内插滤波系统包括内插滤波器，所述内插滤波器采用FIR滤波器，或FIR与IIR的组合滤波器。

8.根据权利要求1所述的数字上、下变频系统，其特征在于：所述下变频混频处理模块、抽取滤波系统、数字选频滤波系统、内插滤波系统、上变频混频处理模块、下变频数字本振模块以及上变频数字本振模块均采用CPLD、EPLD、FPGA或DSP来实现。

9.利用权利要求1所述数字上、下变频系统的实现方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)A/D转换模块接收输入的模拟中频信号，并模数转换成数字中频信号；

(2)A/D转换模块输出的数字中频信号和下变频数字本振模块提供的本振信号一起输入到下变频混频处理模块进行混频处理，然后输出基带信号到抽取滤波系统；

(3)抽取滤波系统对基带信号进行抽取滤波处理，输出低速的基带信号到数字选频滤波系统；

(4)低速基带信号通过选频滤波系统保护模块后的有效数据，经分路器后由选频滤波模块滤除带外信号，再经多路复用器输出低速的基带有效信号；

(5)低速的基带有效信号通过内插滤波系统，对低速的基带有效信号进行内插滤波处理，输出高速基带信号；

(6)高速基带信号和上变频数字本振模块提供的本振信号通过上变频混频处理模块进行混频处理，输出数字中频信号；

(7)数字中频信号经D/A转换模块后数模转换成模拟中频信号。