Главное


Слепая компенсация эффекта разбаланса квадратур с использованием алгоритма множественных инверсий

В современных средствах связи на смену аналоговым системам пришли цифровые. Это обусловлено тем, что при своем использовании цифровые системы значительно превосходят аналоговые по качеству работы: при приеме и передаче данных по каналам связи. Анализ развития радиоприемных устройств (РПУ), теории и техники передачи и приема сигналов позволяет обнаружить ряд проблем, наиболее эффективное решение, которых обеспечивается переходом к ЦОС [1].

Современные условия связи и задачи, решаемые связной аппаратурой, требуют непрерывного увеличения числа используемых сигналов и методов демодуляции. При аналоговой обработке это приводит к необходимости создания различных по структуре модемов, удельный вес которых в общих затратах на аппаратуру связи постоянно растет. Внедрение ЦОС позволяет реализовать универсальные модемы, в которых изменением программы можно быстро перейти на новый вид сигнала и метод демодуляции. В результате снижаются объем и стоимость аппаратуры, замедляется ее моральное старение [3].

Аналоговые системы существенно проигрывают цифровым в случае передачи информации на большие расстояния. Такие преобразования сигналов, как усиление, модуляция, демодуляция, кодирование в цифровых системах вносят незначительные искажения в отличие от аналоговых. При использовании ЦОС отсутствует необходимость в регулировочных операциях в процессе эксплуатации радиоприемников. Высокая степень интеграции цифровых микросхем и широкие возможности рациональной организации ЦОС позволяют реализовать даже очень сложные алгоритмы приема сигналов, сохраняя приемлемые объем и стоимость аппаратуры. Недостатками ЦОС по сравнению с лучшими образцами аналоговой обработки являются меньшая ширина спектра обрабатываемых сигналов, дополнительные погрешности, возникающие при аналого-цифровом и обратном преобразованиях. Сам процесс цифровой обработки сопровождается погрешностями, вызванными округлением результатов вычислений и ограниченной точностью реализации алгоритмов обработки [5].

В данной работе рассматривается портативное радиоприемное устройство, способное заменить УКВ радиостанцию Р-612, используемую для нужд ВМФ РФ. Радиостанция Р-612, и производимую на ОАО «Ярославский радиозавод». Радиостанция должна соответствовать высоким требованиям, предъявляемым к военной аппаратуре. Радиостанция является относительно новой, поэтому в процессе производства и отладки часто возникают вопросы регулировки, согласованности нагрузок, нестабильности или ухода параметров и другие. Переход от аналоговой обработки сигналов к цифровой позволит решить эти проблемы и реализовать узлы и блоки радиоприемника с характеристиками, недостижимыми или труднодостижимыми в аналоговой аппаратуре.

Цель работы заключается в устранении амплитудных и фазовых дефектов, возникающих в аналоговой части портативного радиоприемного устройства, построенного в концепции программно-определяемого радио (SDR).

Для достижения указанной цели в работе решаются следующие задачи:

· Разработка аналогового приемного тракта, производящего разделение на квадратуры.

· Подбор оптимальных методов цифровой обработки сигнала, с учетом физической реализуемости и ценового фактора.

· Выбор алгоритмов решения проблемы разбаланса квадратур в радиоприемных устройствах, использующих аналоговые смесители.

· Реализация выбранных алгоритмов в среде программирования Matlab.

· Создание модели цифровой обработки с сохранением его основных параметров в среде MatLab Simulink 7.4.

· Сравнение и оценка выходных параметров полученных моделей.

В данной главе кратко описываются радиосигналы, типы приемников и их важнейшие параметры. Особое внимание уделяется супергетеродинному приемнику с несколькими преобразованиями частоты, так как приемник радиостанции Р-612 построен именно по такой схеме. Разъясняется понятие побочных каналов приема, и описываются методы их устранения.

    Другие статьи по теме

    4-канальный логический анализатор на PIC микроконтроллере
    Микроконтроллер - компьютер на одной микросхеме. Предназначен для управления различными электронными устройствами и осуществления взаимодействия между ними в соответствии ...

    Исследование динамических характеристик системы автоматического управления
    При проектировании автоматических систем приходиться решать такие задачи, как обеспечение устойчивости и точности процесса регулирования, имеющие противоречивый характ ...

    Исследование алгоритма оценивания стохастических динамических систем
    Целью данной работы является исследование алгоритма оценивания стохастических динамических систем называемого Фильтром Калмана. Задачей работы помимо исследования алгоритма является реа ...

    www.techspirit.ru © 2021