[发明专利]中频数字接收机、中频信号处理方法

说明书

技术领域

本公开涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种中频数字接收机、中频信号处理方法。

背景技术

雷达技术的发展促使了例如相控阵雷达、MIMO雷达和软件雷达等一批新型雷达技术的涌现。为实现雷达系统的简单易用，这类新型雷达技术迫切的需要高性能的中频数字接收机。现有的数字接收机大多是基于工控机箱体制，其虽然已经具备了一定的通用性，但由于基础单元的通信带宽过窄、集成度不够，从而导致无论是在体积和重量方面还是在功耗方面都存在很大的问题，即便是在实验室使用也会带来诸多不便。

针对于此，传统的做法是基于低速直连通信而合成高速通信链路，主要包括以下两种方法：一种是利用光合成器在光学上进行合成，其带来的问题是传输距离变近、体积功耗大；另一种是利用芯片合成器在芯片上合成，其带来的问题是需要专用芯片、且占用PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)面积。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种中频数字接收机、中频信号处理方法，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

根据本公开的一个方面，提供一种中频数字接收机，包括：

多个模数转换芯片，所述模数转换芯片用于接收多路中频模拟信号并将所述中频模拟信号转换为数字信号；

至少一个现场可编程门阵列芯片，每个现场可编程门阵列芯片与多个所述模数转换芯片相连，用于对多个所述数字信号进行采样，并对采样得到的信号进行预处理；

至少一个电光转换模块，所述电光转换模块与所述现场可编程门阵列芯片通过高速直连通信链路一一对应相连，用于接收经过预处理的信号并转换为光信号以传输至光纤；

其中，所述高速直连通信链路为带宽在10Gbps以上的直连通信链路。

本公开的一种示例性实施例中，所述采样包括同步采样。

本公开的一种示例性实施例中，所述预处理包括数字下变频处理、动目标显示处理、以及快速傅里叶变换处理中的一种或多种。

本公开的一种示例性实施例中，所述中频数字接收机还包括：

低通滤波器，多路所述低通滤波器与一所述模数转换芯片相连，用于对所述中频模拟信号进行滤波处理，并将经过滤波处理的所述中频模拟信号传输至所述模数转换芯片。

本公开的一种示例性实施例中，所述中频数字接收机还包括：

时钟模块，与所述模数转换芯片和所述现场可编程门阵列芯片均相连，用于为所述模数转换芯片和所述现场可编程门阵列芯片提供同步时钟信号。

本公开的一种示例性实施例中，所述中频数字接收机还包括：

控制模块，与所述模数转换芯片、所述现场可编程门阵列芯片、以及所述电光转换模块均相连。

本公开的一种示例性实施例中，所述中频数字接收机还包括：

电源模块，与所述模数转换芯片、所述现场可编程门阵列芯片、所述电光转换模块、所述时钟模块、以及所述控制模块均相连。

根据本公开的一个方面，提供一种中频信号处理方法，包括：

模数转换芯片接收多路中频模拟信号并将所述中频模拟信号转换为数字信号；

现场可编程门阵列芯片对多个所述数字信号进行采样，并对采样得到的信号进行预处理；

电光转换模块接收通过高速直连通信链路传输的经过预处理的信号并转换为光信号以传输至光纤；

其中，所述高速直连通信链路为带宽在10Gbps以上的直连通信链路。

本公开的一种示例性实施例中，对多个所述数字信号进行采样包括：

对多个所述数字信号进行同步采样。

本公开的一种示例性实施例中，对采样得到的信号进行预处理包括：

对采样得到的信号进行数字下变频处理、动目标显示处理、以及快速傅里叶变换处理中的一种或多种。

本公开示例性实施方式所提供的中频数字接收机以及中频信号处理方法，在现场可编程门阵列芯片与电光转换模块之间设计了带宽在10Gbps以上的高速直连通信链路，以此取代传统的光学合成技术或者芯片合成技术，从而在实现低功耗的同时还能显著的减小数字接收机的体积和重量，使其更加适用于相控阵雷达、MIMO雷达、以及软件雷达等领域。