[发明专利]一种中频数字处理系统

说明书

本发明公开一种中频数字处理系统，属于通信系统技术领域，包括并行数字下变频模块、串行数字下变频模块、重构阵列、相关解扩模块、ASK解调模块、识别模块、DPSK/PPM解调模块和配置总线。并行数字下变频模块处理宽带信号；串行数字下变频模块处理窄带信号和经过并行数字下变频模块处理后的宽带信号；重构阵列通过配置总线构建数据链路，将经过串行数字下变频模块处理的信号传输给相关解扩模块和ASK解调模块；相关解扩模块用于基带信号的解扩，完成相关计算、幅度计算和过门限检测；ASK解调模块进行ASK解调，完成幅值滤波、自适应门限判别、脉冲整形；DPSK/PPM解调模块根据识别模块的输出信号选择ASK解调模块或重构阵列的输出信号进行DPSK解调或PPM解调。

技术领域

本发明涉及通信系统技术领域，特别涉及一种中频数字处理系统。

背景技术

数字中频处理与模拟中频处理相比，灵活性较好，可满足多种标准，在信息化家电、雷达系统、信号频谱分析等领域都有应用。数字中频技术由模拟前端完成射频信号与中频信号的转换，由数字电路完成数字化信号的调制解调、信道编译码等。为适应系统升级的需求，构建由ADC、FPGA、DSP、DAC等组建的系统，由DSP进行运算处理，基于FPGA的可编程特性提高系统灵活性。

为减速处理ADC采样后的数据流，常采用DDC（Digital Down Converter or，数字下变频）技术完成中频信号到基带信号的转换。基于正交混频的数字下变频包含数字混频器、NCO（Nu-merical Control Oscillator，数字控制振荡器）和抽取滤波器等，其将高数据流转化为低数据流，利用混频将目标信号的频谱搬移至低频处或基带处，由数字控制振荡器产生一对正弦波和余弦波与中频信号相乘，再滤波和抽取。

数字中频接收机向小型化、低成本、配置灵活等方向发展。采用单片集成，提高数字信号处理的集成度与复杂度，可以实现通信系统的高集成度与轻小型化。窄带信号的近距离传输处理无法满足现代通信对宽带信号的应用需求，数字中频系统要求信号种类多、频率覆盖广、形式多样化等特点。基于数字信道化接收的多相滤波原理，可将宽带信号分割为多个不同频率的子频带，将子频带利用下变频转化为同中频信号或基带信号。软件无线电技术和硬件可重构技术分别以两种方式实现，软件无线电采用软件处理信号，不同算法全部由软件实现，运算量较大时处理速度略差。基于FPGA的可重构技术通过重配置比特流升级电路结构。而单片集成硬件加速单元则处于两者之间，硬件加速单元可提高系统的运算能力，软件可编程特性可提升灵活性，丰富的外设接口可增强扩展性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种中频数字处理系统，提升各部分的可配置性，及数据链路的可重构性，为多通道处理提供较强的灵活性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种中频数字处理系统，包括：

并行数字下变频模块，用于处理宽带信号；

串行数字下变频模块，用于处理窄带信号和经过所述并行数字下变频模块处理后的宽带信号；

重构阵列，通过配置总线构建数据链路，将经过所述串行数字下变频模块处理的信号传输给相关解扩模块和ASK解调模块；

所述相关解扩模块用于基带信号的解扩，包含相位计算、幅度计算和过门限检测,确定相关峰的位置和峰值；所述ASK解调模块进行ASK解调，完成幅值滤波、自适应门限判别、脉冲整形，输出脉冲幅值给识别模块和DPSK/PPM解调模块；

所述DPSK/PPM解调模块根据所述识别模块的输出信号选择所述ASK解调模块或所述重构阵列的输出信号进行DPSK解调或PPM解调。

可选的，所述并行数字下变频模块包括第一缓存模块、多相抽取滤波器和并行混频器，对输入的宽带信号进行多相滤波、抽取和混频处理，输出信号A和信号B；其中，信号A、信号B分别为同相信号、正交信号。