分数傅里叶变换(FrFT Fractional Fourier Transform)是傅里叶变换的一种广义形式,信号在分数阶傅里叶域上同时包含了信号在时域与频域的信息,使FrFT具有许多传统傅里叶变换不具备的性质,可用来处理非平稳信号。首先,本文利用经典分数傅里叶变换的基函数为Chirp信号的性质,即Chirp信号在某阶分数域产生能量聚集的特性。提出了基于FrFT的Chirp信号与单频载波e指数信号多路复用传输的方法。基于分数傅里叶变换的理论和分数域信号处理的特点,在保证利用分数傅里叶变换能够可靠分离Chirp信号和单频载波e指数信号的前提下,在固定频段内BPSK信号中的各单载波信号频谱之间插入并传输尽可能多的Chirp信号。达到提高频谱利用率的目的。通过仿真证明上述多路复用传输系统的性能优于传统BPSK系统的性能。其次,本文基于分数傅里叶变换分解型离散算法二提出了分数傅里叶变换离散算法硬件实现方案。文中先介绍了离散算法的实现步骤,即先对离散值进行两倍内插和量纲归一化;然后对归一化后的数据进行乘积-卷积-乘积形式的运算;最后对运算完的数据进行截取、两倍抽取和幅度补偿以得到最终的变换数据。然后介绍了硬件平台的硬件配置与软件设计,给出了系统框图和程序流程图。最后还给出了硬件平台的实测结果,并将实测结果与仿真结果进行比较和分析,证明了离散算法硬件平台的正确性。最后,本文根据前面提出的基于FrFT的Chirp信号与单频载波e指数信号多路复用传输系统,并利用分数傅里叶变换离散算法的硬件平台,提出了基于FrFT的Chirp信号与单频载波e指数信号多路复用传输系统的硬件实现方案。文中先介绍了系统的总体设计方案,给出了系统发射端和接收端的框图。然后介绍了系统的硬件和软件设计,给出了关键模块的功能参数描述和程序设计流程图。最后,给出了硬件平台的实测结果,将实测结果与仿真结果进行比较和分析,从硬件的角度证明了前面的结论,即多路复用传输系统的性能优于传统BPSK系统的性能。