HSP50214BPDC及其在軟件無(wú)線電中的應(yīng)用
? 32-bit的重采樣NCO可用于碼元跟蹤。
? 數(shù)字AGC可用于進(jìn)一步擴(kuò)大信號(hào)的位分辨率,增益容限可在0~96.332dB、增益調(diào)整速率可在0.000106~3.275dB/PS之內(nèi)可編程,增益調(diào)整有固定和自動(dòng)兩種選擇。另外還有輸入電平檢測(cè)器用來(lái)構(gòu)成外部模擬增益控制環(huán)路。
? 輸入分辨率為14-bit,輸出分辨率為16-bit,支持直接串行、直接并行、FIFO式緩存和快照式緩存輸出。
? 笛卡兒坐標(biāo)到極坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器和鑒頻(幅)器可用于AM、SSB、FM、PM、ASK、FSK、PSK、QPSK和M進(jìn)制QAM等信號(hào)的解調(diào)。
3 應(yīng)用體會(huì)
HSP50214B的最大特點(diǎn)是通過(guò)其靈活的可編程性可獲得功能的多樣性。它可以與HSP50210數(shù)字科斯塔斯環(huán)(Digital CostasLoop)一起用于PSK信號(hào)的接收。當(dāng)用于單信道軟件無(wú)線電時(shí),它可同時(shí)支持寬帶和窄帶處理。當(dāng)應(yīng)用于基站接收時(shí),若通過(guò)適當(dāng)?shù)木幊?,HSP50214B可以滿足各種各樣的通信標(biāo)準(zhǔn),如FDMA中的AMPS(IS-91);TDMA中的IS-54、GSM、PCN和北美TDMAIS-136;CDMA中的IS-95等等。它還可很好地用于第三代移動(dòng)通信的各種應(yīng)用研究中。
為了最優(yōu)地配置HSP50214B,必須對(duì)該PDC芯片進(jìn)行仔細(xì)地研究,既要了解整個(gè)PDC芯片的結(jié)構(gòu)功能,又要明確芯片中各個(gè)模塊在PDC中的地位、功能和特性。這是因?yàn)樵谛酒O(shè)計(jì)時(shí),其中的每個(gè)模塊都被賦予了特殊的作用。HSP50214B的核心是完成三大功能的兩大模塊:變頻模塊和采樣率變換模塊(兼有濾波整形功能);前者的配置相對(duì)簡(jiǎn)單一些,比較復(fù)雜的是后者。在采樣率變換模塊中,CIC抽取濾波器用來(lái)完成主要的抽取任務(wù);5個(gè)HB抽取濾波器用來(lái)完成抽取因子為2的冪次的采樣率壓縮任務(wù);255階FIR抽取濾波器其實(shí)是指該FIR濾波器的最大可用階數(shù)為255,整個(gè)采樣率變換模塊的濾波整形功能主要由它來(lái)承擔(dān),它還可用來(lái)補(bǔ)償其前面的濾波器如CIC濾波器在通帶內(nèi)的衰減等;重采樣級(jí)用來(lái)實(shí)現(xiàn)采樣率的非整數(shù)倍變換;2級(jí)HB內(nèi)插濾波器可以恢復(fù)由于前面對(duì)信號(hào)進(jìn)行抽取而損失的時(shí)間分辨率,并且還可以讓前面的255階FIR濾波器工作在盡量接近Nyquist采樣率的低采樣率下,以使255階FIR濾波器的可用濾波器階數(shù)增大,從而更好地完成對(duì)信號(hào)的濾波整形處理[6]。在采樣率變換模塊的配置中需要特別考慮的還有PDC芯片的硬件制約因素,如各級(jí)間的接口速率是否匹配以及各級(jí)濾波器在進(jìn)行濾波整形處理時(shí)能夠正常工作的濾波器指標(biāo)范圍等。
此外,在PDC的配置中還必須考慮以下模塊:使整個(gè)PDC芯片正常工作的AGC模塊;解調(diào)各種常規(guī)通信信號(hào)的鑒頻(幅)模塊;使單片PDC內(nèi)的各個(gè)模塊以及在多片PDC聯(lián)合使用時(shí)各PDC間都能協(xié)調(diào)工作的同步控制功能模塊等。
4 一個(gè)實(shí)用的數(shù)字中頻軟件無(wú)線電實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
在此給出一個(gè)實(shí)用的數(shù)字中頻軟件無(wú)線電實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),如圖2所示。其中用于中頻采樣的ADC為AnalogDevice公司的AD6644,接收機(jī)中頻為10.7MHz。數(shù)字信號(hào)源是為了進(jìn)行各種軟件無(wú)線電的相關(guān)研究而設(shè)置的。PDC后的基帶處理器既可以是通用DSP,也可以是高檔PC機(jī)。前面的模擬接收機(jī)根據(jù)實(shí)際需要既可以掛接寬帶接收機(jī),也可以掛接窄帶接收機(jī)。全部系統(tǒng)都是通過(guò)PC機(jī)控制運(yùn)行的。通過(guò)實(shí)驗(yàn),HSP50214B可以很好地完成變頻、采樣率壓縮、濾波整形以及對(duì)幾種常規(guī)通信信號(hào)如AM、FM、FSK和PSK等的解調(diào)。
事實(shí)上,不止是在通信領(lǐng)域,對(duì)于各種用途的無(wú)線電電子信息接收系統(tǒng),都可以考慮應(yīng)用象HSP50214B這樣高性能的PDC芯片來(lái)開(kāi)發(fā)具有軟件無(wú)線電意義上的新一代產(chǎn)品。為了構(gòu)建一個(gè)多通道系統(tǒng),還可以在一個(gè)系統(tǒng)中應(yīng)用多片HSP50214B。另外,Intersil于2000年最新推出了該公司的首片多通道PDC――HSP50216QPDC(QuadPDC),該PDC共有4個(gè)通道,每個(gè)通道的結(jié)構(gòu)與單片HSP50214B基本相同,但在性能上有所提高,而且可以進(jìn)行獨(dú)立的配置。
評(píng)論