吳伙土

（廈門市合佳興電子有限公司，福建 廈門361015）

1 引言

基于FPGA對軟件無線電接收平臺進行設計即研發(fā)一種新型的可重構低功耗集成無線電信號處理平臺，使其能夠充分滿足當前通信系統(tǒng)對寬帶、低功耗、多通道、多模式、多速率無線信號的處理要求。根據現階段軟件無線電結構普遍存在缺乏通用設計方法的缺陷，對軟件無線電結構進行研究，從而提出具有一定開放性、可拓展性以及兼容性集成軟件無線電信號處理平臺設計方法，通過較為先進的FPGA技術可以實現高效數字下變頻、信號的時序控制和同步追蹤，并且能夠優(yōu)化各種信號處理算法，有利于設計高效軟件無線電接收平臺。

2 系統(tǒng)架構與系統(tǒng)建模

2.1 系統(tǒng)整體架構設計

FPGA是FieldProgrammableGateArray的縮寫，是在PAL以及GAL等可編程器件基礎上進一步發(fā)展的產物，可以顯著地彌補定制電路存在的不足，又能夠改善原有可編程器件門電路數有效的問題。因此基于FPGA對軟件無線電接收平臺進行設計，可以構建性能良好的通信平臺。在對其系統(tǒng)整體架構設計與研究時，可以利用FPGA完善結構框架設計。同時在設計系統(tǒng)整體架構時，要明確軟件無線電的核心思想。所以在軟件的基礎上定義無線電技術的思想，從而設計系統(tǒng)框架[1]。要實現多模式軟件定義無線電射頻前端，在軟件無線電技術中，無線信號并非在天線端后級實現數字化，必須經過一個寬帶濾波，通過低噪放大以及混頻等處理后，才能充分實現數字化，有效降低軟件無線電對后級FPGA處理能力的相關要求。射頻端在整個軟件無線電的前級，所以其處理能力的高低將會直接影響整個系統(tǒng)的性能，確保其處理能力滿足以下具體要求：①保障寬帶頻率的覆蓋范圍，從而實現不同系統(tǒng)頻段的兼容性；②保證較低的噪聲，以此提高軟件無線電接收機的靈敏度；③降低系統(tǒng)的功耗和成本，以便實現量產。對中頻數字化部分進行架構設計時，經過前端接收機輸出較低頻段的無線信號，在后級可以直接使用中頻數字化方案，所以要對無線信號進行采樣，進而轉換為相應的數字信號，同時進行解調。此外在軟件無線電中其解調結構通常情況下都會采用數字相干解調，與模擬相干解調的方法原理上存在一致性。由于本地載波和無線信號不能滿足同頻同相的要求，解調會出現比較嚴重的失真現象，所以在設計過程中，要注意使用數字正交解調的方法。

2.2 系統(tǒng)建模

對軟件無線電接收平臺的設計要利用到當前相對先進的仿真工具，即利用MATLAB對各種信號解調方式作出算法級仿真，然后再改用HDL語言實現該算法。MATLAB是一種科學計算軟件，適用于矩陣運算和控制以及信息處理領域內的分析設計，具有使用簡便、輸入簡潔、高效運算、內容豐富的優(yōu)勢和特點，并且用戶可以自行擴展。對于中頻數字化核心部分可以通過NCO、乘法器、FIR濾波器等實現。這一過程中，頻信號經過處理后可以成為同相支路以及正交支路，再按照確定的解調算法，對AM波經過兩次乘法和一次開方運算進行解調。在比較中，可以選擇坐標旋轉數字計算機算法對AM和PM進行解調。由于坐標旋轉數字計算機算法的設計解調模塊有一定的延遲性，所以可以直接輸出同相支路一級正交支路確定的向量模值和幅角。坐標旋轉數字式計算機的基本思想可以理解為使用一系列與運算基數相關的角度不斷旋轉，從而保障其能夠逼近所需旋轉的角度。在一定意義上坐標旋轉數字式計算機是一個數值逼近的方式。因為這些固定的角度與設計計算的基礎有較大的關聯(lián)，所以運算的過程中只有位移和加減算法。因此坐標旋轉數字計算機算法經常用于一些常用的基本函數運算以及算術操作的循環(huán)迭代算法。最開始時，其主要包括旋轉和向量兩種使室內空氣清潔。茶花、仙客來等通過葉片吸收毒性很強的二氧化硫，經過氧化作用將其轉化為無毒或低毒性的硫酸鹽等物質；水仙、茉莉等能將氮氧化物轉化為植物的蛋白質等；吊蘭、蘆薈能大量吸收室內甲醛等污染物質，消除并防止室內空氣污染[6]。

4 結束語

針對彈藥洞庫內部環(huán)境質量存在的問題進行分析和研究，找出影響洞庫環(huán)境質量的主要空氣污染物，介紹了其主要性質，分析了其對彈藥保障人員造成的主要危害。通過分析污染物來源，提出改善空氣質量的防護措施。實踐表明，洞庫通過控制污染物、加強通風換氣和空氣凈化等措施，完全可以保證內部空氣質量達到要求。