宽带数字接收机的技术共39页
合成孔径雷达宽带数字接收机技术研究
收/发技术合成孔径雷达宽带数字接收机技术研究3史明霞,沈 汀(中国科学院电子学研究所, 北京100080)【摘要】 提出了一种适用于合成孔径雷达的宽带数字接收机的实现方法。
针对合成孔径雷达海量数据处理的特点,此宽带数字接收机采用了多相H ilbert数字变换的体系结构,通过此结构可以降低系统的吞吐量,满足系统实时性处理的要求。
【关键词】 合成孔径雷达;宽带数字接收机;多相H ilbert数字变换中图分类号:T N958、T N957.5 文献标识码:AI m plem en t a ti on of a Broad2band SAR D i g it a l Rece i verSH IM ing2xia,SHEN Ting(I nstitute of Electr onics,China Acade m ic of Science, Beijing100080,China)【Abstract】 I n this p r opose,we p r ovide a feasible i m p lementati on of br oad2band S AR digital receiver.According t o the large data p r ocessing volu me of S AR,the receiver e mp l oys a fra me work based on multi phase H ilbert Transfor m,which can reduce the syste m thr oughput and meet real2ti m e p r ocessing require ment.【Key words】synthetic aperture radar;br oad2band digital receiver;multi phase H ilbert digital transf or m0 引 言在雷达中频接收机中,传统的方法采用模拟器件来实现,其温度稳定性、指标精度较差。
数字接收机
数字化接收机的主要工作原理是：将天线模块进来的模拟信号f(t)，经过A／D变换器采样量化为数字信号f[n]；然后利用数控振荡器(NCO) 产生的两路数字频钟COSt和sint进行数字正交解调，输出Yi[n]和Yo[n].再通过FIR数字低通滤波器，经过滤波、抽取以后得到所需要的数字基带信号f[n]和Q[n】。
数字接收机接收机的数字下变频数字下变频的基本结构数字下变频需要实现的功能第一数字混频器将AD采样的数字中频信号和数控振荡器(NCO)产生的正交本振信号相乘，生成I/Q 两路混频信号，完成频谱搬移工作将感兴趣的信号下变频至零中频第二数字低通滤波则用来解决信号抽取后可能发生的混叠问题，滤除带外信号，提取有用信号第三采样速率转换，降低采样速率，以利于后续信号处理，抽取因子范围提供了可设计成宽带或窄带数字信道的能力，并且提供了高的处理增益。
数字下变频的基本原理•模拟中频信号由ADC 采样得到数字中频信号，输入DDC 后先与数控本振产生的两路正交本振信号进行相乘，将数字中频搬移到基带。
由于ADC 在中频进行采样，采样速率有可能很高后级的FIR 滤波器根本无法达到这个处理速率，因此先通过CIC （梳状）和HB （半带）滤波抽取器进行大的抽取，使数据率快速降下来，再由FIR 进行滤波。
数字下变频模块设计•CIC 滤波器组•H B 滤波器组•FIR 滤波器组•CIC 滤波器, 即级联积分梳状滤波器, 具有结构简单, 便于处理, 运算速度快等特点。
CIC 滤波器的积分器H (Z) 是不稳定系统, 如果不采取措施, 它们级联后会出现溢出现象。
另外，滤波器级数过多还会引起高频失真现象。
•级联梳妆滤波器(CIC)，是主要包括积分器、抽取器、梳状滤波器，积分器是单极点的IIR滤波器，其反馈系数是1，梳状滤波器是一个对称的FIR滤波器。
•H B 滤波器的设计，主要是输入信号频率与处理时钟之间的制约关系，同时也必须考虑CIC 滤波器对其的影响。
接收机工作原理
接收机工作原理
接收机是一种电子设备，用于接收、解码和处理无线电信号。
接收机的工作原理一般分为三个步骤：接收、解码和处理。
首先，接收机通过天线收集到来自无线电信号源的电磁波。
这些电磁波在空间中传播，并且具有特定的频率和振幅。
接收机的天线将这些电磁波转换成微弱的电信号。
接下来，接收机使用调谐器来选择特定的频率进行接收。
调谐器可以调整接收机的工作频率，使其能够接收特定的无线电信号。
一旦接收机调整到正确的频率，它就能够捕捉和接收到这个频率上的无线电信号。
接收到信号后，接收机会使用解调器来解码这些信号。
解调器的作用是将模拟信号转换成数字信号，以便进一步的处理和分析。
解调器可以根据不同的信号类型选择不同的解码方式，例如调幅解调、调频解调、相位解调等。
最后，接收机会对解码后的数字信号进行处理和分析。
这一步骤通常包括对信号进行放大、滤波和去噪等处理，以提高信号的质量和清晰度。
接收机还可以将处理后的信号输出到扬声器、显示屏或其他外部设备上，以供用户观察和使用。
综上所述，接收机通过收集、调谐、解码和处理无线电信号，将电磁波转换成可用的信号形式，使我们能够接收并利用无线电通信。
《数字卫星接收技术》课件
覆盖范围广、信号质量高、抗干扰能 力强、传输速度快、可实现全球覆盖 等。
工作原理
信号传输
01
卫星信号通过无线电波传输，地面接收设备接收卫星信号，并
将其转换为可处理的数字信号。
信号解码
02
数字信号经过解码器解码，还原成原始的音频、视频或其他数
据信号。
信号输出
03
解码后的信号通过电视机、音响等设备输出，供用户观看或收
信号干扰可能来自各种因素，如天气、电磁噪声、其他无线信号等。在接收信号时，这些干扰会导致信号失真、图像卡顿或 声音断断续续。为了解决这个问题，可以采用更高质量的接收设备、选择合适的接收角度以避开干扰源，或者采用更先进的 信号处理技术来降低干扰影响。
接收设备成本问题
接收设备成本问题是阻碍数字卫星接收技术广泛应用的一个重要因素。
总结词
随着人们对视听体验要求的提高，数字卫星接收技术的高清化成为未来的发展趋 势。
详细描述
目前，高清电视节目越来越多，观众对高清画面的需求也越来越强烈。为了满足 市场需求，数字卫星接收技术需要不断提升信号传输质量和画面清晰度，实现更 高分辨率的接收和显示。
一体化发展趋势
总结词
数字卫星接收技术将朝着与其它通信技术的 融合发展，实现一体化接收和传输。
数字卫星接收设备需要高精度的天线和高性能的解码器，这导致了较高的设备成本。此外，为了获得 更好的接收效果，可能还需要进行安装和调试，这也会增加成本。为了降低成本，可以采用更低成本 的制造材料和工艺，或者开发更高效的信号传输和接收技术，以减少设备复杂性和降低成本。
接收设备便携性问题
接收设备的便携性是影响数字卫星接 收技术广泛应用的重要因素之一。
加方便地操作和使用数字卫星接收设备。
全数字宽带接收机的并行结构
万方数据 作者简介： 陈大夫 （"^T$ \ ） ， 男 （汉） ， 湖南， 博士生， 主要从事航天通信、 编码调制技术的研究。
第"期
陈大夫等： 全数字宽带接收机的并行结构
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宽带数字接收机的并行处理结构
任何一个序列都有必要经过一定的数字滤波处理运算， 以提取有用的信息。对于高速采样的数据序
{ {
（ "） ， ) ! " ! #" ( " & )， #" ! " ! # ( " （ "） ， ) ! " ! ## ( " ! )， ## ! " ! # ( "
滤波器输出 （ （ "） （"表示循环卷积） ， 这时它与离散傅立叶变换 * （ +） （ +） （ +） 具有一 ) "） !（ ! "） !$ , "& 一对应关系。 实际应用中输入序列 （ 就是我们所讨论的高速数据序列， 它的长度很长， 不可能按以上方法进行 ! "） 运算处理。一般在信号处理中要避免大的时间延迟， 以满足实时处理要求。为了达到这个目的， 将输入信 号序列进行分段处理， 而且每一段的卷积输出按适当方式衔接在一起， 以构成正确的滤波序列输出。假设 （ "） 分成为长度 # 的小段， 滤波器 & （ "） 仍然不变， 且 # * #" 。若用 # 点离散傅立叶变换进行处 将序列 ! 必须舍弃。为了得到正确的结果， 分段时在第 - 段和第 - ’ " 理， 则循环卷积的结果前 # " ( " 点是混叠的， 段之间插入 # " ( " 个重复的信号采样点， 也就是说， 每一段信号均由 #（即 个点的新数 ## ! # ( #" ’ "） # 据序列和前一段保存下来的 # " ( " 个点的旧数据序列组成。这就是所谓的重叠保存法。每段可以表示 为 （ ! - " ）’
宽带数字信道化接收机综述
宽带数字信道化接收机综述作者：郑保佐来源：《数字技术与应用》2018年第05期摘要：本文分析了数字信道化接收机的系统结构，研究了数字信道化接收机技术的发展趋势。
关键词：宽带；数字信道化接收机；处理技术中图分类号：TN851 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2018）05-0037-01数字信道化接收机是一种基于数字信道化滤波器组形成的结构设计模式，它可分为不同的类型，而数字信道化接收机在实践中具有一定的灵活性，可以提升工作效率。
1 数字信道化接收机的系统结构1.1 单通道的数字信道化接收机单通道的信道化接收机主要是通过不同接收机并联形成不同的信道接受模式，通过构建多通道的数字信道化接收方式，不同的子信道的接收机结构相对较为完整。
1.2 中频数字信道化接收机中频数字信道化接收机是一种基于模拟混频器和滤波器进行信道的划分整理，利用采样以及数字信号处理的方式加强控制管理的结构模式。
但是，此种模式缺乏稳定性与灵活性。
而DDC类型的数字信道化接收机，可以对射频信号进行采样，在利用数字混频以及滤波对信道进行划分，这样就可以凸显数字电路以及数字信号的优势特征，但是此种模式在系统接受宽带以及动态范围的过程中会受到ADC的性能限制与影响。
单通道的数字信道化接收机的子信道是独立的，可以对其进行独立的设计，且灵活性相对较高，系统中的硬件资源利用效率则相对较低，在其需要数目种类较多的子信道的时候，就会导致硬件资源过度消耗，其结构相对较为复杂，而单通道的数字信道化接收机职能在少量的子信道系统中应用[1]。
1.3 FFT类型的的数字信道化接收机快速傅里叶变换是一种应用较为频繁的信道技术，而通过FFT则可以构建平频域滤波器，进而对频域信道进行分析。
但是频域滤波器的频率呈现Sinc函数，其阻带衰呈现减低的状态，对此，可以利用视域家窗户的方式增强滤波器组的整体性能，也就是一种将STET作为核心技术的信道化接收机类型，此种数字信道化结构在实践中运算效率相对较高，且其系统相对较为简单，可以保障接收机分布均匀的效果。
数字电视信号的接收
抗干扰能力强
数字电视信号在传输过程 中不易受到噪声、失真等 干扰，接收质量更加稳定。
清晰度高
数字电视信号的清晰度比 模拟电视更高，画面更加 细腻、逼真。
数字电视信号接收的重要性
满足观众需求
随着观众对视听体验的要 求不断提高，数字电视信 号的接收能够提供更高质 量的节目内容。
促进电视产业发展
数字电视信号的接收推动 了电视技术的进步，促进 了相关产业链的发展。
网络化
网络化是数字电视信号接收的重要发展方向。通过网络技术，观众可以随时随地接收数字电视信号， 不受地域限制。此外，网络化还使得观众可以通过电视与其他智能设备进行互动，实现多屏互动和社 交化。
多屏互动与社交化
多屏互动
多屏互动是指通过多个屏幕之间的连接和互 动，实现信息共享和互操作。在数字电视信 号接收中，多屏互动技术使得观众可以通过 手机、平板等智能设备与电视进行互动，实 现内容共享和远程控制等功能。
对于通过有线网络传输的数字电视信号，带 宽和传输质量对接收质量至关重要。
解决方法
确保有线网络连接稳定，带宽足够支持数字 电视信号传输，定期检查线路和接口是否良 好。
05
数字电视信号接收的未来发展
高清化与超高清化
高清化
随着显示技术的不断进步，数字电视信号的高清化已成为趋势。高清电视信号能够提供更清晰的图像和更丰富的 色彩，为观众带来更优质的视听体验。
体验。
不同品牌的机顶盒在功能上略有 差异，如一些机顶盒支持高清、 3D等特殊功能，用户可以根据
需求选择适合的机顶盒。
智能电视
智能电视内置了操作系统，可以直接接收并播放数字电视信号，无需外接机顶盒。
智能电视具备丰富的应用和互联网功能，用户可以通过智能电视浏览网页、观看在 线视频、玩游戏等。
宽带无线数字通信关键技术探讨
宽带无线数字通信关键技术探讨宽带无线数字通信技术发展过程中，势必涉及到正交频分复用技术、多速率传输协议、空时编码技术等各种关键技术。
只有根据实际情况，将这些关键技术合理运用到宽带无线数字通信领域，才能保障宽带数字无线通信系统高效运行。
此外，充分发挥正交频分复用技术、多速率传输协议、空时编码技术等关键技术在宽带无线数字通信领域的应用价值，有利于促进宽带无线数字通信技术的进步和发展。
标签：宽带无线数字通信;关键技术;应用1 宽带无线数字通信技术的基本介绍1.1 宽带无线数字通信的特点传统的无线通信技术只采用频分多址和模拟调制的方式，而随着通信技术的不断发展，三代（3G）移动通信不断壮大，传输速率达到了一个新的高度，无线宽带固定接入系统也更加成熟，同时本地多点分配业务也进行了大量的试验，取得了不错的成绩，可综合提供语音、数据、视频等业务，被称作“无线光纤”。
这些通信系统主要有一下四个特点：第一：频带宽，载频高。
目前的无线通信系统可提供的传输速率都较大，较宽的频带也使其具有高程度的载频。
第二：无线信道的频率资源有限，噪声干扰比较严重。
所以为了实现可靠传输，现代信号处理技术、无线接入等技术必须要被实施并发展起来，以削弱该弱点，实现可靠高速的无线通信，但这一目标实现难度较大。
第三：毫米波电波传输容易受气候影响。
降雨极易影响毫米波，传送距离越大，损耗越多，如果再加上自由空间的传输损耗，通信可能会中断。
第四：毫米波波长较短，只适合视距通信。
电波在自由空间的传输会损耗载频，LMDS系统的覆盖范围也仅仅局限于5km以内，所以对于超过一定范围的通信进程要设置中继站。
1.2 移动无线通信技术根据现状来看，我国移动无线通信技术可以划分为移动宽带系统、3G移动通信标准、无线局域网等几个部分。
其中，移动宽带系统的主要目的是提供更加先进和丰富的业务，既适用于专用系统，也适用于公用系统，且覆盖范围较大，能够无限制应用到室内、室外的移动通信系统中。