基于MAX2769B的BDS接收机设计与实现

一种超宽带等效采样接收机的设计与实现

一种超宽带等效采样接收机的设计与实现吴兵;夏浩淼;李武建【摘要】脉冲超宽带雷达回波信号由于带宽大而难以直接采样,通常采用等效时间采样方法来进行模数转换.传统的等效采样接收机大都是基于改变ADC采样时钟的时延来实现等效采样,采样时钟对触发信号会产生亚稳态时序,不可避免地会出现数据误对齐,必须添加辅助的在线或离线校正设计.针对这一问题,设计了一种基于FPGA内置延迟线的超宽带等效采样接收机,FPGA产生延时可调的发射触发信号去控制波形产生系统,基于高速采样保持器和ADC完成回波接收,实现了超宽带射频信号的等效采样,而无数据误对齐问题.接收机的等效采样速率为12.8 GS/s,-3 dB 采样带宽为6.4 GHz,满足脉冲超宽带雷达的应用需求.%It is hard to directly sample the ultra-wideband radar echoes due to its large bandwidth.The equivalent time sampling method is often used to carry out analog to digital conversion (ADC).Traditional equivalent sampling receivers are mostly based on changing the delay of ADC sampling clock to realize equivalent sampling.Due to the metastable state between sampling clock and trigger signal,the received da-ta is misaligned inevitably and the correction algorithm online or offline must be added.To solve this prob-lem,an ultra-wideband equivalent sampling receiver based on internal delay line of FPGA is designed.Based on the received echoes of high speed sample-and-hold and ADC,the equivalent sampling of ultra-wideband RF signal is realized without data misaligning when using the delay-tunable transmitting signal generating by FPGA to control the waveform generating system.The equivalent sampling rate is 12.8 GS/s and - 3 dBsampling bandwidth is 6.4 GHz,meeting the application requirements of UWB radar.【期刊名称】《雷达科学与技术》【年(卷),期】2017(015)004【总页数】6页(P443-448)【关键词】等效采样;数字延迟线;数字接收机;采样保持器【作者】吴兵;夏浩淼;李武建【作者单位】中国电子科技集团公司第三十八研究所,安徽合肥 230088;中国电子科技集团公司第三十八研究所,安徽合肥 230088;中国电子科技集团公司第三十八研究所,安徽合肥 230088【正文语种】中文【中图分类】TN9570 引言脉冲超宽带雷达有着固有的高距离分辨率及良好的穿透特性，可实现对非金属障碍物后面隐藏目标的探测和定位，在军事、反恐、安检、救灾和医疗等领域有着重大的应用前景[1-2]。

基于软件无线电技术的甚高频指点信标接收机的设计与实现

基于软件无线电技术的甚高频指点信标接收机的设计与实现摘要为满足甚高频指点信标的模块化、数字化和小型化等要求，本文基于软件无线电设计原理，提出了信标功能实现方案，验证了方案的可行性。

关键词甚高频指点信标（VHF marker beacons）；软件无线电；信标功能实现方案前言指点信标是用于航空的一种甚高频无线电信标。

一般与仪表着陆系统配合使用，用于给飞行员提供距离已知着陆点的距离信息。

其工作频率为75MHz，最常用的调制频率为400Hz（代表远台）、1300Hz（代表中台）和3000Hz（代表近台），调制度为95%，它们之间可以用耳听鉴别（频率不同，声音不同），也可以通过信号处理后的频率鉴别指示来识别。

指点信标系统包括地面指点信标台和机载接收设备。

指点信标台在空间垂直方向上辐射“火炬”状的波束，飞机通过其上空时，机载设备就接收到信标台所辐射的信号，由于指点信标台距着陆点距离以及信号覆盖区域在布台时已确定，据此通过信标信号指示，飞行员就知道飞机相对于着陆点大致距离。

甚高频指点信标接收机（简称信标接收机）属于机载设备，通过机载信标天线接收信标地面台发射的信号，完成滤波、增益控制和后续信号处理，识别输出远、中或近台信号，用于飞机进场着陆时距离引导指示。

1 甚高频指点信标接收机的方案设计信标接收机目的是将信标75MHz射频信号（幅度范围：-75dBm～-10dBm）转变为稳定幅度的75MHz信号，之后经过ADC处理变为数字化信标信号，通过软件无线电技术完成信标信号的处理、识别和指示功能[1]。

本论文设计的信标接收机应能实现传统信标接收设备的全部功能，其指标不低于传统信标接收设备的相应指标要求，整体设计方案框图如图1所示，按照功能划分，指点信标接收机可分为模拟信号处理单元和数字信号处理单元（含接口处理）两部分。

1.1 模拟信号处理单元如圖1所示，射频信号由机上天线进入接收机中高低灵敏度匹配电路中，根据上位系统控制，由FPGA产生高低灵敏度控制信号控制其处于高灵敏度状态或低灵敏度状态。

基于ARM和Linux的GNSS智能接收机设计

基于 ARM和 Linux的 GNSS智能接收机设计摘要：随着北斗卫星导航系统的正式服务，卫星导航系统开始广泛应用于各行各业，GNSS接收机也在不断适应各行各业的应用需求，朝着智能化、功能丰富的方向发展。

ARM处理器在嵌入式设备中应用尤为广泛，Linux系统则可以提供丰富的应用功能开发。

为了满足更多的人机交互和运算，可采用ARM完成GNSS 接收机底层硬件平台设计，利用Linux实现GNSS接收机丰富的功能。

关键词：GNSS接收机智能 ARM Linux随着北斗卫星导航系统的正式服务，卫星导航系统开始广泛应用于各行各业，GNSS接收机正在不同领域发挥着至关重要的作用，例如监测、导航、测绘等方面。

近年来，嵌入式技术发展迅速，ARM处理器具有很强的性能，在功耗、成本方面优势尤为突出，成为很多工业、消费产品的首选；Linux是支持多任务、多进程，安全，稳定，免费的操作系统，可以基于Linux开发丰富的应用功能，实现诸多类似人机交互、功能复杂的应用需求。

本文立足GNSS智能接收机，设计一种基于ARM的硬件平台，以及基于Linux的应用软件。

1 总体硬件设计方案GNSS智能接收机主要由ARM处理器、GNSS板卡、液晶屏、按键、以太网模块、WIFI模块组成。

本次设计采用的ARM处理器是Freescale ARM9产品系列的i.mx287工业级处理器，带有16KB缓存的454MHz内核，处理器性能强大，可以实现复杂应用，同时支持10/100M以太网，有UART、SPI、I2C等诸多总线接口，可以连接丰富外设，工作温度-40到85℃，满足工业级要求。

GNSS板卡采用NovAtel公司的OEM729板卡，拥有555个动态通道，能够跟踪BDS+GPS+GLONASS+Galileo的多频卫星信号，具有50Hz的数据更新率，动态厘米级，静态毫米级的定位精度。

硬件框图如下：（1）GNSS板卡向射频天线提供 3.3v的馈电，并实时处理射频天线接收的GNSS信号，计算出当前的位置、速度等信息。

多通道数字接收机的设计与实现

第１９卷第３期
Ｖｏ．９１１
Ｎｏ３．
电子设计工程
ＥｅｔｎｃＤｅｉｎＥｇｎｅｉｇｌｃｒｉｓｇｎｉｅｒｎｏ
２１年２月０１
Ｆｂ２１ｅ．０１
多通道数字接收机的设计与实现
张春杰，李冬温，胡建波
ｐａｅｅｔｃｉｎｘｅｍｅｔｌｒｓｌｈｗｔａｈｙｔｍａｈｈｒｃｅｓｉｓｏｏｏｔｉｈｐｅｉｉｎｓｌｈｓｘｒｔ．Ｅｐｒｎａｅｕｔｓｏｈｔｔｅｓｓｅｈｓｔｅｃａａｔｒｔｆｌｗｃｓ，ｈｇｒｃｓ，ｉｅａｏｉｓｉｃｏｍｐ
（尔滨工程大学信息与通信工程学院，黑龙江哈尔滨１００）哈５０１摘要：为了解决传统模拟中频接收机相位分辨率低等缺点，出一种基于软件无线电的中频数字接收机技术。针对提
中图分类号：Ｎ１．Ｔ９１７
文献标识码：Ａ
文章编号：１７ — ２６２１）３Ｏ３－４６４６３（０１０－０４０
Ｄｅｉｎｎｍｐｅｅｓｇａｄｉｌｍｎｔｔｏｆｍｌｉｃｎｌｄｉｉａｅｅｖｒ
ＡｂｔａｔｎＯｄｒｔｏｖｈｈｒｏｎｓｏｏｈｓｅｏｕｉｎｏｈｒｄｔｎｌｓｌｔｅｉｔｒｄａｅｆｑｅｃｓｒｃ：Ｉｒｅｏｓｌｅｔｅｓｏｔｍｉｇｆｌｗｐａｅｒｓｌｔｆｔｅｔｉｏａｉａｉｎｅｍｅｉｔｒｕｎｙｃｏａｉｍｕｖｅｒｃｉｅ，ｔｅｔｃｎｌｇｆｉｔｒｅｉｔｒｑｅｃｉｉｌｒｃｉｅａｅｈｓｆｒａｉｓｐｏｏｅ．Ａｉｎｔｔｅｅｅｖｒｈｅｈｏｏｙｏｎｅｍｄａｅｆｅｕｎｙｄｇｔｅｅｖｒｂｓｄｏｏｔｅｒｄｏｗａｒｐｓｄａｗａｍｉｇａｈｃａａｔｒｔｓｏａａｉｎｌｔｅｄｓｇｔｏｆｐｌｅｗｉｔｔｈｄｆｔｒｗａｐｔｆｒａｄｈｒｃｅｓｉｆｒｄｒｓｇａｈｅｉｎｍｅｈｄｏｕｓｄｈｍａｃｅｌｓｕｏｗｒ．Ｕｉｇｔｅｏｔｏｏａｉｃｉｅｓｎｈｒｇｎｈｌｔａｓｏｈｏｙｗｉｈｂｓｄｏｌｐａｅｆｔｒａｄｐｌｅｗｄｈｍａｃｉｇｄｇｔｌｌｒｍｅｈｄ，ａｄｓｇｆｆｅｃａｎｌｒｎｆｒｔｅｒｈｃａｅｎｍｕｔｈｓｌｎｕｓｉｔｔｈｎｉｉｔｔｏｍｉｉｅａｆｅｉｅｉｎｏｖｈｎｅｉｉｔｒｅｉｔｒｑｅｃｉｉｌｒｃｉｅｓｃｍｐｅｅ．Ｒｃｉｅｓｄｆｅｗａｓｈｇ —ｐｅｎｅｍｄａｅｆｅｕｎｙｄｇｔｅｅｖｒｗａｏｌｔｄｅｅｖｒｕｅｖｙｉｈｓｅｄＡＤＣｔａｌｈｎｕｎｌｇａｉｏｓｍｐｅｔｅｉｐｔａａｏｓｇａｓｈｎｓｎｈａｌｇｄｔｏｔｅＦＧＡｆｒｐｏｅｓｇ，ｅｅｔａｌｔｃｍｐｅｅｈｖｒＷＯｃａｎｌｓｇａｓｉｎｌ，ｔｅｅｔｔｅｓｍｐｉａａｔｈＰｏｒｃｓｉｎｎｖｎｕｌｉｏｌｔｄｔｅｅｅｙｔ－ｈｎｅｉｎｌｙ

一种卫星导航接收机低噪放的设计与实现

1各种宽带放大电路的对比电路形式平衡电路负反馈有损匹配行波电路有源匹配频带宽度倍频程多倍非常宽多倍电路尺寸较大较小中等中等中等阻抗匹配多级相联容易不易不易容易不易fet数量较好较好根据文献中的论述有损匹配网络的噪声系有源匹配电路仅适合于单片集成电路或无封装管芯电路有封装的fet制作行波放大器不仅特性难以满足而且需要的fet数量多成本价格高
6期
谢
超等 : 一种卫星导航接收机低噪放的设计与实现
91
图1
S 参数初步仿真结果
图 2 调整平坦度后的增益、噪声系数和稳定性的仿真结果
3 . 4 电路实现和性能验证下一步的工作是根据原理图实现电路, 并对各项性能进行测试验证。其增益仿真结果和实测结果的对比如图 3 所示 , 左边图为仿真结果 , 右边为实测结果。测试使用了 A gilent E8362B 矢量网络分析仪, 实测数据保存为 S2P文件后 , 在 PC 机上利用 ADS 软件绘图 , 增益的波动是由于相对带宽较宽 , 矢量网络分析仪测试端口不能完全匹配, 而造成的测量误差。
图 3 仿真和实测数据对比
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微
处
理
机
2009 年
/ / Interrupt Serv ice Routines / /- - - - - - - - - - - - - - - - - - -
P2_1= 0 ; if( tem _period= = 0) { tem _perio d= set_period ; / /恢复中断计数值 counter_dec( ); / /计数减 1 } } TH 0 = 0x38 ; / / In it T i m er0 H igh reg ister TL0 = 0x9; f / / Init T i m er0 L ow reg ister } 在软件开发方面 , 由于其内部带有 2K 内部数字存储器 , 内存资源使用上比较充裕, 便于大量数学运算 , 32KB 的程序存储器也具有充足的使用空间, 此外其执行速度比标准 51 单片机提高了 12 倍, 使得程序的执行速度有很大提高。

基于ADBIMB总线的飞控数据中继系统的设计与实现

基于ADB/IMB总线的飞控数据中继系统的设计与实现飞控数据中继系统,是某大型客机飞控系统地面模拟设备的重要组成部分之一,主要担负着ADB/IMB数据总线的相关任务,实现地面仿真测试过程中数据采集、数据解析和数据分发的相关任务。

飞控系统地面模拟设备是一种多系统综合试验平台,能对飞控、液压、航电、起落架等多个飞机关键系统进行试验仿真,对降低研发成本、缩短研发周期、发现设计缺陷等具有极为重要作用。

地面模拟设备仿真系统多,仿真数据量大,针对模拟仿真设备的特点,本课题设计研发相应的飞控数据中继系统实现大数据量的采集、解析和处理工作。

首先,结合实际工程项目,根据实际系统功能需求,确定飞控数据中继系统的合理设计方案。

除了设计整体系统设计方案,同时对时间同步解决方案,内存共享解决方案和网络数据传输等功能实现也提出了合适的解决方案。

其次,根据系统设计方案和性能指标,对比选择合适的硬件设备。

选择工控机、ADB/IMB板卡、NI 1588时钟同步板卡、GE PCI-5565反射内存卡和NI PCI-6733 DA板卡搭建硬件平台,作为系统实现的基础。

然后,根据系统设计方案,设计并实现满足功能和性能需求的软件系统。

软件系统是飞控数据中继系统功能和性能实现的核心。

通过模块化设计,实现系统初始化、网络传输、数据采集、数据解析和数据分发等工作。

结合系统数据包特点设计二级查找算法,第二级查找算法基于链表式哈希查找算法改进得到,实现大量数据解析的高效性和准确性,达到数据解析的性能要求。

最后,将整个飞控数据中继系统与该大型客机飞控系统地面模拟设备联合调试进行实物测试和验证。

本课题在功能和性能上给出了最终的测试结果,验证了设计方案的正确性和可行性。

实时卫星导航接收机在独立DSP平台上的设计实现

ＤＳｒｓｎｅ，ｔｅＩａｅｌｅｓｇａｓｍｐｉｇａｌｃｔｎａｄｃｃｉｇｏｅｐｏｒｍｄｄｔ，ｔｒａｃｅｕｉｇａｅａｓｔｄｅ．Ｐｉｐｅｅｔｄｈｓｔｌｔｉｎｌａｌ，ｌａｉｎａｈｎｆｈｒｇａａａａｈｅｄｓｈｄｌｒｌｏｓｕｉｄｓＦｉｎｏｏｔｎｎ
关键词：星导航；数字信号处理器；软件接收机；硬件平台；自举引导；线程调度卫
中图法分类号：Ｎ６Ｔ９
文献标识码：Ａ
文章编号：００７２（００Ｏ —０１０１０—０４２１）１００ —４
Ｄｅｉｎｏａ—ｉａｅｌｅｎｖｇｔｎｒｃｉｅａｅｎｓａｄｌｎＰｐａｆｒｓｇｆｅｌｍｅｓｔｌｔａｉａｉｅｖｒｓｄｏｔｎａｏｅＤＳｌｔｏｍｒｔｉｏｅｂ
摘要：对目前卫星导航接收机通常需要依赖ＦＧ针ＰＡ芯片或ＡＳＣ芯片，能扩展升级困难的问题，出了基于独立ＤＰ芯Ｉ功提Ｓ
片的模块化卫星导航接收机平台的构建方法，并研究了中频卫星信号的实时采集、程序和数据的分配与存储、线程调度管
计算机工程与设计ＣｍｐｔＥｇｅｒｇａｄｅｉｏｕｅｎｉｅｎＤｓｎｒｎｉｎｇ
２１，１（）００３１

数字阵列雷达射频接收组件的设计与实现

数字阵列雷达射频接收组件的设计与实现作者：徐晶晶来源：《丝路视野》2019年第14期摘要：要在实时监测的情况下获取战场上的信息，主要依靠的就是雷达，雷达所接收到的微弱射频目标需要雷达系统的接收机对其进行放大、滤波、下变频以及选频等，得到频谱较为“纯净”的目标，并将目标提供给后续系统，帮助后续系统完成监测获取目标诸元信息。

数字阵列雷达射频接收组件是某数字T/R组件的R通道部分，本文主要研究数字阵列雷达射频接收组件的设计与实现。

关键词：数字阵列雷达射频接收组件组件设计一、数字阵列雷达射频接收组件的设计与实现（一）射频接收模块射频接收模块包括接收模块的功能、接收模块的工作原理、射频接收模块指标计算、以及主要电路设计。

接收模块的功能：一般来说，接收模块的位置处于射频接收组件的前端，其中包括电子开关、限幅器组、滤波器组和四级放大链路，限幅器组一般有两个。

在雷达工作到了接收期时，通过接收组件能够将数字阵列天线接收到的微弱目标射频信号放大、滤波、选频，在将外干扰抑制之后将其送往数字采样电路。

接收模块的工作原理：在接收模块的前端，作为收发切换的是环形器，接收通道的增益可以通过数控接口来控制，也能在一定程度上扩展接收的动态。

几首模块的工作原理组成框架图如图1所示。

射频接收模块指标计算：要对雷达接收机的增益指标进行计算与分配时，要充分考虑到接收机的灵敏度、接收机输出信号所应用到的处理方式以及动态范围等因素。

在数字阵列雷达射频接收组件设计中，数字采样的完成通常是通过ADC芯片，时间是在射频回波信号经过接收机射频接收模块输出之后。

因此，ADC芯片与接收机的系统增益具有一定的关联，而在接收机的系统增益确定之后就能够分配各级放大管的噪声系数以及增益。

主要电路设计：主要电路设计包括限幅器的电路设计和放大链路的电路设计，其中，限幅器的电路设计一般采用PIN二极管，PIN二极管具有耗散功率较大、结电容较小的特点，其应用范围较广，经过实际的验证之后，其限幅与承受功率均达到相应的指标。