中频软件无线电系统的FPGA实现方案

三、 中频软件无线电实现方案的研究

典型的中频软件无线电的通用硬件平台结构如图2所示，包括A/D变换器、D/A变换器、数字信号处理模块和PC机，具有很强的灵活性和高度的开放性。

图2中的数字信号处理模块用来实现多媒体处理、调制解调、波形处理、上/下变频和控制等功能。此模块可以灵活扩展，满足不同无线通信系统对数字信号处理的运算速度和运算量的要求。PC机具有良好的人机接口，可以完成如下功能：初始化系统；提供软件开发环境；实现在线/离线开发应用软件；下载软件到数字信号处理模块等等。

1． 软件无线电中数字信号处理能力所面临的挑战

数字信号处理模块是软件无线电的核心部分。软件无线电要求数字信号处理模块能实时处理ADC变换后的数字信号，并用软件的方法来实现大量的无线电功能，这些功能包括：编解码、调制解调、滤波、同步、盲均衡、检测、数据加密、传输加密纠错、跳扩频及解扩和解跳、通信环境评估、信道选择等，而单个DSP根本无法完成这些功能，对于基站则差距更大。 考虑单个信道的情况，最基本的解调需要10次操作/秒，一个性能良好的FIR/IIR信道选择滤波器需要100次操作/秒，再加上均衡、解交织、信道解码、解复用、差错控制等等。对于一个采样率为30～50MHz的信道，所需要的处理速度很容易就达到了5000MIPS(每秒百万指令)。文献［2］对单信道DSSS（直接序列扩频）军事波形的处理需求进行了估计：此波形的码片速率为10　Mchip/s，ADC的采样率为40　MSPS，数据速率为9　600　bit/s，完成脉冲成形、PN（伪随机）码产生、解复用、解扩/相关、载波同步、跟踪、Viterbi译码、盲均衡和控制等功能；全部所需要的处理速度大约为12.78　GFLOPS（每秒十亿次浮点操作）。现在3G所使用的宽带CDMA技术，单信道所需要的处理速度的量级也与上述军事波形相当，甚至更高。对于基站，由于需要处理很多信道，所需要的处理速度会达到上千GIPS（每秒十亿指令）的量级。

保护三极管的基极这次出现的问题是使用了ULN2003，由于直接用它的输入级接入模块的输入端，因此出现了问题。
由于电缆上存在分布电感和分布电容，因此很容易出现耦合，在ISO7637的实验中，存在高频脉

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