论文题目: 通用宽带信号源模块的设计与实现
论文类型: 硕士论文
论文专业: 信息与通信工程
作者: 陈波
导师: 黎向阳
关键词: 宽带信号,通用信号源模块,脉冲压缩,线性调频,预失真校正
文献来源: 国防科学技术大学
发表年度: 2005
论文摘要: 宽带信号在提高雷达距离分辨率方面发挥着关键的作用,宽带信号源的设计成为现代雷达设计中的一项重要技术。本文以高速FPGA做为系统控制核心,结合直接数字波形合成技术设计实现了一个通用的宽带信号源模块。该模块具有标准的输入输出接口,不同波段、不同带宽的雷达系统均能直接使用,可以产生带宽200MHz以内、脉冲宽度870us以内的线性调频信号,具有预失真功能,能补偿系统的特性特性失真,还可直接通过4倍频或8倍频实现带宽的扩展。围绕信号源模块的设计与实现,本文主要讨论了线性调频信号的产生方法、系统的设计与实现技术、性能分析及性能改进四部分:第一部分主要讨论了线性调频信号的基本理论。首先介绍了线性调频信号脉冲压缩的实现方法。然后,给出了产生线性调频信号的几种数字和模拟方法,确定本文宽带信号的产生方案。第二部分详细介绍宽带信号源模块的设计与实现,给出系统的结构和关键单元,提出了以单片FPGA作为系统控制核心,利用FPGA的模块化可编程性实现系统通用性的设计方案。第三部分对宽带信号源模块系统性能进行了分析,给出了系统误差,介绍了各部分误差对系统性能的影响,并建立误差模型,为后面预失真技术提供理论基础。第四部分介绍预失真技术在宽带信号源模块中的应用,给出了预失真校正技术的理论分析,设计了预失真校正应用软件,接着总结了预失真校正的操作步骤,最后给出了系统的测试结果。论文的研究成果具有通用性,已应用于多种宽带雷达系统,性能优良,工作可靠。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 发展概况
1.3 本文的主要工作
1.3.1 主要研究内容及思路
1.3.2 各章节内容安排
第二章 脉冲压缩信号的特点及实现的方法
2.1 脉冲压缩原理
2.1.1 时域脉冲压缩
2.1.2 频域脉冲压缩
2.2 线性调频信号的数学表征及匹配滤波
2.2.1 线性调频信号的数学表征
2.2.2 线性调频信号的匹配滤波输出
2.3 线性调频信号的产生方法
2.3.1 模拟方法
2.3.2 数字方法
2.4 本章小结
第三章 宽带信号源模块系统设计与实现
3.1 系统典型指标与整体设计
3.2 系统设计
3.2.1 总体设计
3.2.2 关键单元分析
3.3 数据流程
3.3.1 计算机并口向存储器（SRAM和FLASH）中加载和回读数据
3.3.2 FLASH向SRAM中加载数据
3.3.3 SRAM向DAC高速输出数据
3.4 信号源模块通用性设计与实际应用
3.4.1 通用信号源模块的技术指标
3.4.2 通用性设计
3.4.3 通用信号源模块的实际应用
3.5 本章小结
第四章 宽带信号源模块系统性能分析
4.1 宽带信号源模块的误差模型
4.1.1 误差来源
4.1.2 系统误差模型
4.2 系统误差对宽带信号源模块性能的影响
4.2.1 对宽带信号频谱质量的影响
4.2.2 对匹配滤波的影响
4.2.3 载漏和镜像对匹配滤波的影响
4.3 本章小结
第五章 预失真技术应用和系统测试
5.1 预失真技术可行性分析
5.2 预失真校正的方法
5.2.1 正交调制两路幅相不平衡的校正方法
5.2.2 系统幅相失真的校正方法
5.3 预失真校正软件
5.4 预失真校正的的具体实现
5.4.1 正交调制两路幅相不平衡预失真校正
5.4.2 系统幅相失真预失真校正
5.5 系统测试
5.5.1 测试方法
5.5.2 测试结果
5.6 本章小结
结束语
作者在学期间取得的学术成果
致谢
参考文献
发布时间: 2006-09-14
参考文献
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