?。?）串／并轉(zhuǎn)換模塊主要功能是降低數(shù)據(jù)速率，進(jìn)行并行處理，原始采樣速率為2 000 MSPS，分成D＝16路并行數(shù)據(jù)，每路數(shù)據(jù)速率變?yōu)?25MSPS。

　?。?）多相濾波模塊的功能是實(shí)現(xiàn)高效的多相濾波結(jié)構(gòu)。它由兩級(jí)乘法器、有限沖擊響應(yīng)濾波器（FIR）和16點(diǎn)并行FFT組成。其中，第一級(jí)乘法系數(shù)隨著數(shù)據(jù)的先后次序，并按1，1，-l，-1的順序變化來(lái)改變相應(yīng)數(shù)據(jù)的符號(hào)。FIR濾波器采用全并行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，原型低通濾波器的性能見(jiàn)表1。將原型濾波器分成16路，每相濾波器16階。第二級(jí)乘法器為一復(fù)數(shù)乘法。16點(diǎn)全并行FFT，采用流水線(xiàn)結(jié)構(gòu)，可以在一個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍內(nèi)完成FFT運(yùn)算的功能。

　?。?）信號(hào)檢測(cè)模塊的功能是對(duì)某一信道是否有信號(hào)進(jìn)行判斷。多相濾波出來(lái)的信號(hào)為復(fù)數(shù)，可以對(duì)其取模，利用幅度進(jìn)行門(mén)限檢測(cè)，同時(shí)可以測(cè)量到達(dá)時(shí)間和脈沖寬度。由于濾波器的暫態(tài)特性，脈沖信號(hào)通過(guò)濾波器組會(huì)產(chǎn)生“兔耳效應(yīng)”，為了消除兔耳效應(yīng)以及噪聲的影響，在每個(gè)信道門(mén)限檢測(cè)的后面加了一個(gè)最小脈寬檢測(cè)電路，把兔耳效應(yīng)和噪聲引起的窄脈沖剔除掉，如圖9所示。

　　表1 原型低通濾波器參數(shù)

　　圖9 信道化濾波器組

　?。?）數(shù)據(jù)選擇模塊功能是將有信號(hào)信道的數(shù)據(jù)選出來(lái)，為后面的測(cè)頻做準(zhǔn)備。不必在每個(gè)信道后面都接一個(gè)測(cè)頻模塊以減少后面的測(cè)頻模塊，節(jié)約芯片資源。

　?。?）瞬時(shí)測(cè)頻模塊功能是運(yùn)用Rife算法估計(jì)檢測(cè)到信號(hào)的瞬時(shí)頻率，并消除鏡像信號(hào)的影響。根據(jù)門(mén)限檢測(cè)的到達(dá)時(shí)間，選取N點(diǎn)數(shù)據(jù)做FFT，左右各刪除N/4點(diǎn)，只取中間的N/2。對(duì)這N/2點(diǎn)做Rife插值，若最高譜線(xiàn)大于某固定值時(shí)，可以判斷該信道存在真實(shí)信號(hào)，否則為虛假信號(hào)。

　　（6）脈沖描述字形成模塊是將上述截獲的脈沖信號(hào)的到達(dá)時(shí)間、脈沖寬度和瞬時(shí)頻率的參數(shù)編碼信息用PDW的形式輸出。

　　2．2 仿真驗(yàn)證

　　經(jīng)過(guò)在ISE中編譯、綜合、布局布線(xiàn)得到FPGA資源使用報(bào)告如表2所示；數(shù)字信道化接收機(jī)實(shí)現(xiàn)參數(shù)如表3所示。

　　表2 設(shè)計(jì)資源消耗

　　表3 數(shù)字信道化接收機(jī)實(shí)現(xiàn)參數(shù)

　　3結(jié)語(yǔ)

　　將理論算法和FPGA實(shí)現(xiàn)結(jié)合起來(lái)，分析了數(shù)字信道化的原理，提出了一種基于多相濾波的信道化接收機(jī)與Rife瞬時(shí)測(cè)頻 相結(jié)合的方法。這種方法實(shí)現(xiàn)了大帶寬的全概率接收，可以消除虛假信號(hào)，同時(shí)提高測(cè)頻精度。整個(gè)接收機(jī)在單片F(xiàn)PGA 中實(shí)現(xiàn)，采用并行和流水線(xiàn)操作，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)，生成脈沖描述字（PDW）。在信道化接收機(jī)的數(shù)字化、軟件化和小型 化發(fā)展方面具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。