基于FPGA的NAVTEX數(shù)字下變頻系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、隨著國際海洋運(yùn)輸行業(yè)的快速發(fā)展，海洋運(yùn)輸行業(yè)對海上通信設(shè)備提出了更高的要求。為滿足設(shè)備要求，需要采用新的技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段。軟件無線電技術(shù)作為通信技術(shù)的未來發(fā)展方向，其理論的發(fā)展和應(yīng)用為海上通信設(shè)備的研制提供了一種更加高效的技術(shù)實(shí)現(xiàn)途徑。以FPGA為代表的可編程邏輯器件的快速發(fā)展，為軟件無線電技術(shù)提供了更好的實(shí)現(xiàn)平臺。FPGA可編程器件的出現(xiàn)使得軟件無線電技術(shù)的靈活性和開放性擴(kuò)展到系統(tǒng)硬件設(shè)計級別。
　　本文詳細(xì)介紹了NAVTEX系統(tǒng)的

2、發(fā)展現(xiàn)狀并對國內(nèi)外NAVTEX系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案進(jìn)行了分析。在此基礎(chǔ)上提出了采用軟件無線電技術(shù)實(shí)現(xiàn)的基于FPGA的NAVTEX系統(tǒng)數(shù)字下變頻系統(tǒng)的設(shè)計，用以替代通用的基于專用硬件設(shè)計的下變頻系統(tǒng)。本文對數(shù)字下變頻系統(tǒng)的整體方案進(jìn)行設(shè)計并對系統(tǒng)中的數(shù)控振蕩器、積分梳狀濾波器、有限單位脈沖響應(yīng)濾波器、正交解調(diào)模塊進(jìn)行了理論分析和介紹。根據(jù)系統(tǒng)功能要求對數(shù)字下變頻系統(tǒng)各組成部分進(jìn)行了詳細(xì)的理論分析以及具體的設(shè)計過程。利用Simulink仿真軟

3、件對設(shè)計的系統(tǒng)進(jìn)行整體系統(tǒng)模型和簡化系統(tǒng)模型的建模以驗(yàn)證算法的正確性。根據(jù)系統(tǒng)理論設(shè)計在FPGA平臺上對各組成部分進(jìn)行硬件實(shí)現(xiàn)。利用modelsim軟件對各個組成模塊進(jìn)行功能仿真并對部分仿真結(jié)果進(jìn)行MATLAB分析。最后，在FPGA平臺上對數(shù)字下變頻系統(tǒng)進(jìn)行整體實(shí)現(xiàn)，通過在實(shí)驗(yàn)室搭建硬件測試平臺對數(shù)字下變頻系統(tǒng)的各項(xiàng)性能進(jìn)行測試。
　　通過對數(shù)字下變頻系統(tǒng)的硬件測試表明系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對518KHZ的中頻調(diào)制信號進(jìn)行正確的解調(diào)且各項(xiàng)性