基于软件无线电的数字化短波定时接收机研究

摘要

随着科学技术的快速发展，高精度时间在人们的生活中显得越来越重要。作为我国主要的一种授时手段，短波授时一直在我国的国防建设和国民生产中发挥着重要作用。短波接收机是短波授时系统的信号接收设备，是整个系统的关键，接收机性能直接影响系统的定时精度。
　　论文给出了一种基于软件无线电的数字化短波接收机设计方案。首先，介绍了短波定时接收机的工作原理、BPM短波授时信号的发播格式；第二，介绍了基于软件无线电的数字化短波定时接收机的理论基础，包括采样理论、正交解调理论、滤波器设计理论、信号解调算法以及信号的同步方式；第三，根据模拟短波接收机的工作原理，建立了数字化短波定时接收机的数学模型。基于数学模型，给出了单通道和多通道短波接收机的设计方案，并使用VHDL语言，DSP汇编语言及MATLAB设计软件设计出数字化短波定时接收机中所用到的各种滤波器，编写了信号数字解调软件；最后对给出的方案进行了实际测试，结果表明：该接收机性能明显优于模拟短波定时接收机。

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第一章 绪论

1.1 选题依据与研究意义

1.2 本课题国内外研究现状及发展趋势

1.3 主要成果及内容安排

第二章 数字化短波定时接收机的理论基础

2.1 短波授时的起源

2.2 BPM时号的格式

2.3 短波授时信号的调制方法

2.4 模拟短波定时接收机的原理及关键技术

2.5 软件无线电的关键技术

2.6 数字信号采样理论

2.7 数字信号正交变换理论

第三章 数字化短波定时接收机的方案设计

3.1 数字化短波定时接收机的结构

3.2 数字化短波定时接收机的数学模型

3.3 数字化短波定时接收机的实施方案

第四章 短波定时接收机中滤波器软件设计

4.1 数字滤波器设计的理论基础

4.2 FIR滤波器的窗函数

4.3 适合D=2M倍的抽取或内插半带滤波器

4.4 积分梳状(CIC)滤波器

4.5 自适应谱线增强器

4.6 适用于短波定时信号的滤波器设计及测试

第五章 短波定时信号的解调算法研究

5.1 定时信号的解调算法

5.2 定时信号的同步

第六章 数字化短波定时接收机的软件设计及测试

6.1 数字短波定时接收机的软件设计

6.2 短波定时接收机的数字信号处理方案及测试

6.3 测试结果分析

第七章 结束语

参考文献

致谢

附录