數(shù)字接收機頻譜監(jiān)測系統(tǒng)研究及FPGA實現(xiàn).pdf

1、隨著無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展,對有限的無線電頻譜資源利用越來越緊張,由此,頻譜資源的監(jiān)測與管理尤為重要。高效的頻譜監(jiān)測系統(tǒng)是完成頻譜監(jiān)測管理任務(wù)有力的保障,能夠?qū)崟r準(zhǔn)確的對頻譜資源占用情況進行監(jiān)測與管理。本文從這一點出發(fā),對頻譜監(jiān)測的多種掃描模式進行了研究,并設(shè)計了一套功能較為健全的頻譜監(jiān)測系統(tǒng)。
　　本文研究的頻譜監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)字接收機實現(xiàn)結(jié)構(gòu)由3部分構(gòu)成。第一部分是數(shù)字下變頻部分,這部分承擔(dān)了對監(jiān)測信號進行中頻處理的任務(wù),具有21種

2、可變中頻步進帶寬。第二部分是頻譜處理部分,這部分是對處理的中頻信號進行頻譜處理,包括 FFT變換、抽取、平均、加窗、求衰減頻譜及頻點篩選處理操作。最后一部分是通信接口部分,主要由McBSP接口及GPIO接口構(gòu)成,用于傳輸系統(tǒng)配置參數(shù)及多種處理數(shù)據(jù)。
　　頻譜監(jiān)測系統(tǒng)的實現(xiàn)是由多種掃描模式相互協(xié)助完成的,該系統(tǒng)主要由固定掃描模式、全景密集型掃描模式、搜索掃描模式、多通道掃描模式及并行4通道掃描模式構(gòu)成。為了適用復(fù)雜多變的監(jiān)測環(huán)境,設(shè)

3、計的多種掃描模式能夠自由切換,并對單頻信號或多段信號進行快速監(jiān)測。工作中,用戶可以根據(jù)實際的監(jiān)測任務(wù),設(shè)置不同的掃描模式來組合工作,靈活的完成各種監(jiān)測任務(wù)。
　　為了解決硬件資源不足的問題,以及方便后續(xù)系統(tǒng)版本升級及擴展。本文也對 FPGA遠(yuǎn)程更新系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)進行了研究。文中對遠(yuǎn)程更新的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)進行了概述,并在此基礎(chǔ)上,設(shè)計了一種向系統(tǒng)傳輸 FPGA更新程序數(shù)據(jù)的接口通信協(xié)議方案。經(jīng)過測試,驗證了該方案的可行性,緩解了系統(tǒng)硬件