高碼率矢量信號(hào)測量系統(tǒng)的硬件平臺(tái)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著數(shù)字通信技術(shù)的發(fā)展與普及，高碼率通信信號(hào)已較為普遍地應(yīng)用于衛(wèi)星地面站、雷達(dá)、無線通信等領(lǐng)域，針對(duì)此類信號(hào)設(shè)計(jì)的數(shù)字化硬件平臺(tái)主要體現(xiàn)在高速高精度矢量信號(hào)的量化采集、FPGA芯片間并行多路數(shù)據(jù)的收發(fā)處理、大容量的板載存儲(chǔ)及高速傳輸?shù)确矫娴脑O(shè)計(jì)。此外，從整機(jī)一體化的角度考慮，硬件系統(tǒng)的主控平臺(tái)應(yīng)滿足對(duì)多制式解調(diào)模塊的兼容性和可擴(kuò)展性。因此，本文研制了一種輸入中頻720MHz、支持最高360Msps符號(hào)率的多制式解調(diào)分析于一體的矢量信號(hào)測

2、量系統(tǒng)。論文的主要研究內(nèi)容包括：
　　1.信號(hào)調(diào)理與采集電路設(shè)計(jì)。通過對(duì)硬件平臺(tái)整體方案分析，論文完成了包括高精度量化采樣、輸入調(diào)理電路、GHz級(jí)高穩(wěn)采樣時(shí)鐘的電路設(shè)計(jì)。
　　2.矢量信號(hào)解調(diào)電路設(shè)計(jì)。主要包含高速ADC采樣多路數(shù)據(jù)流的ISERDES解串接收設(shè)計(jì)，基于OSERDES技術(shù)實(shí)現(xiàn)FPGA器件間高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計(jì)，以及解調(diào)算法單元的配置與控制。
　　3.大容量符號(hào)數(shù)據(jù)板載緩存與高速傳輸設(shè)計(jì)。根據(jù)系統(tǒng)捕獲符號(hào)數(shù)據(jù)的

3、長度及傳輸速率設(shè)計(jì)要求，完成了基于DDR3 SDRAM的解調(diào)數(shù)據(jù)緩存邏輯設(shè)計(jì)；采用了PCI Express總線DMA傳輸模式，完成了符號(hào)數(shù)據(jù)的高速傳輸設(shè)計(jì)。
　　4.儀器主控與顯示模塊設(shè)計(jì)。根據(jù)儀器操作、顯示需求及解調(diào)通道可擴(kuò)展分析，論文基于COM Express總線的電路結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了一種集界面顯示、測量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、整機(jī)控制于一體的主控與顯示模塊，同時(shí)搭載儀器標(biāo)準(zhǔn)的外設(shè)接口，實(shí)現(xiàn)了整機(jī)數(shù)據(jù)處理、圖形顯示及人機(jī)交互等功能。