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为了满足未来战争的发展要求,加快军事现代化的进程,我军正在提高军用通信设备的普及程度。这种新型的低功耗数字接收机将装配到班一级。与通用接收机相比,它的特点是体积更小,重量更轻,功耗更低,成本更低。随着电离层信道特性的深入探索、大规模集成电路和微处理机等新器件的应用,以及自适应等新技术的开发,新一代短波通信设备已经涌现出来。
基于与江西九江713研究所的合作项目,本文主要讨论了一款基于DSP的短波接收机的实现方法。该短波接收机是上一代接收机的改进型号,采用的DSP是TI公司的TM5320C5402。其中数字处理板的主要工作是首先对混频送出的中频信号进行采样,然后经过频谱搬移,将感兴趣的部分搬移至零中频,在此基础上进行滤波,适当降采样率使信号符合器件的处理能力范围,接着就是解调工作,包括SSB,CW,AM和FM解调。在解调工作中,考虑到器件的性能有限,在涉及到大运算量的模块时,反复优化算法,压缩运算量使之不超出器件处理能力范围,在送D/A之前还要进行一下插值滤波,采样率提高一倍,这样D/A输出信号更加平滑。
在数字处理板的开发过程中,主要做的工作是分析短波通信的特点,了解短波信号的解调方法;用Matlab等工具设计各种滤波器:设计时序逻辑:编写调试短波信号解调程序,熟悉了DSP的硬件结构与编程语言;通过仿真,优化系统软件,得到理想的输出结果。
本文主要分为两大部分,第一部分介绍了短波信号的特点,用DSP实现频谱搬移,降采样率,信号解调的方法,第二部分介绍了数字处理板的硬件电路结构,采用的芯片的特点,时序逻辑的设计。