基于软件无线电中频接收系统的设计方案

1.引言

软件无线电提出了一种崭新的设计、制造和使用无线通信系统与设备的思想，它摆脱了面向用途而完全依赖于硬件的传统无线电设计思路，通过一种模块化的通用硬件平台，把系统提供的业务从长期依赖于固定电路的方式中解放出来，利用软件可编程、易修改和成本低(硬件投入少)的优势，把无线通信技术水平提升到一个新的高度。本文设计了一种基于软件无线电中频接收系统方案，并通过MATLAB软件对其进行了仿真验证。

2.软件无线电基本结构

软件无线电的结构基本上可以分为3种：射频低通采样数字化结构、射频带通采样数字化结构和宽带中频带通采样数字化结构。本文不对其结构进行详细阐述，针对其所存在的不足之处，结合软件无线电接收机的两种数学模型，提出了一种可供实现的基于软件无线电中频接收系统框图结构，如图1.1所示。图中虚线框内的模块即模数转换(A/D)模块和数字下变频(DDC)模块为本文的主要设计部分。

3.软件无线电中频接收系统的MATLAB程序设计

模数转换器的工作过程大致可以分为采样、量化、编码等三个环节。图3.1是A/D转换模块程序设计流程图，图3.2是数字下变频模块程序设计流程图。

输入信号是一个载频为60MHz、带宽为20MHz的带通信号，如图3.3所示。经过自然采样(采样频率为80MHz)后，对得到的信号进行均匀量化，量化结果如图3.4所示。