AD6624工作原理及其在WCDMA中的应用研究
发布时间:2008/5/27 0:00:00 访问次数:716
来源:《电子技术应用》
摘要:介绍了ad公司最新推出的接收信号处理器ad6624的工作原理及其工作参数的设置并根据基站无线发射与接收的相关规程(3gpp25104)的要求,对ad6624在宽带码分多址(wcdma)数字中频接收部分的应用进行了研究。 关键词:ad6624 数字中频 wcdma 传统的扩频系统电路复杂、一致性差、不易调整,并且系统的专用性强。将软件无线电的思想引入现有系统,即将a/d和d/a尽可能靠近天线并在硬件平台上用软件完成尽可能多的无线电功能,对减小系统硬件设计难度和提高系统的灵活性与通用性都是十分必要的。 利用软件无线电结构实现的扩频系统,由于dsp处理速度的限制和数字滤波等运算量的要求,系统通常在中频部分进行数字化,即所谓数字中频。在发射信道,由软件定义的数字调制波形信号通过宽带dac变换成模拟中频信号,然后将中频信号变频成射频信号进行发射;而在接收信道,通过宽带adc采样中频转换成数字信号,然后进行数字变频、解调进入基带处理。不难看出,数字中频的核心部分为宽带ad、da变换模块和高速实时数字信号处理模块,基原理框图如图1所示。 利用ad公司最新推出的接收信号处理器(receive signal processor)ad6624与高性能dsp和a/d构成的软件无线电硬件接收平台,将在很大程序上满足数字中频信号的处理要求。 1 ad6624简介 ad6624的主要特征有以下几点:80msps宽带输入(14个线性比特加上3个rssi),双路高速数据输入端口,单片集成四个独立的数字接收通道,可编程抽取fir滤波器和增益控制。ad6624可广泛应用于gsm、is-136、edge、phs、is-95系统,微蜂窝和微微蜂窝系统,无线本地环路,灵敏的天线系统,软件无线电和室内无绳电话等。ad6624的原理框图如图2所示。
ad6624内部的信号处理包括以下四个部分:频率变换器、二阶的重抽样级联积分梳状滤波器(rcic2)、五阶的级联积分梳状fir滤波器(cic5)以及一个ram系数滤波器(rcf)。 1.1 频率变换器 频率变换部分包含两个乘法器和一个32-bit复数数控振荡器(nco)。nco作为正交本振,可产生fsamp/2到fsamp/2 32的振荡信号,分辨率达到fsamp/2 32。 控制字nco_freq是一个32-bit无符号整数,为了将中心频率为fch的信号变换到dc,可用下式计算该控制字: nco_freq=2 32×mod(fch/fsamp) (1) 当中频大于取样速率fsamp时,模函数(mod)去掉该数的整数部分,使之可以存放在32-bit的nco频率寄存器中。若fch/fsamp的余数大于0.5,nco频率就会高于奈奎斯特速率,相应的信号就会被折回到第一奈奎斯特区域而成为一负频率。 为了提高nco的杂散性能,ad6624提供了相位抖动和幅度抖动选项。 1.2 rcic2抽取滤波器 rcic2是一个二阶cic固定参数抽取滤波器,作为重采样滤波器。rcic2允许主时钟和输出速率有非整数倍关系。内插率和抽取率分别高达512和4096。rcic2的重采样因子l为9bit整数,抽取因子m为一12bit整数。速率变化为一分数形式: rrcic2=l/m (2) 对rcic2的唯一限制,是l/m应小于或等于1,即rrcic2≤1。 rcic2的输出速率为: fsamp2=(lrcic2·fsmap)/mrcic2 (3) 1.3 cic5抽取滤波器 cic5是一个比rcic2滤波特性更为陡峭的固定参数抽取滤波器。其输入速率为fsamp2,最大输入速率由下式限制: fsamp2≤fclk/nch (4) 式中,fclk为系统时钟,nch等于2时为分
来源:《电子技术应用》
摘要:介绍了ad公司最新推出的接收信号处理器ad6624的工作原理及其工作参数的设置并根据基站无线发射与接收的相关规程(3gpp25104)的要求,对ad6624在宽带码分多址(wcdma)数字中频接收部分的应用进行了研究。 关键词:ad6624 数字中频 wcdma 传统的扩频系统电路复杂、一致性差、不易调整,并且系统的专用性强。将软件无线电的思想引入现有系统,即将a/d和d/a尽可能靠近天线并在硬件平台上用软件完成尽可能多的无线电功能,对减小系统硬件设计难度和提高系统的灵活性与通用性都是十分必要的。 利用软件无线电结构实现的扩频系统,由于dsp处理速度的限制和数字滤波等运算量的要求,系统通常在中频部分进行数字化,即所谓数字中频。在发射信道,由软件定义的数字调制波形信号通过宽带dac变换成模拟中频信号,然后将中频信号变频成射频信号进行发射;而在接收信道,通过宽带adc采样中频转换成数字信号,然后进行数字变频、解调进入基带处理。不难看出,数字中频的核心部分为宽带ad、da变换模块和高速实时数字信号处理模块,基原理框图如图1所示。 利用ad公司最新推出的接收信号处理器(receive signal processor)ad6624与高性能dsp和a/d构成的软件无线电硬件接收平台,将在很大程序上满足数字中频信号的处理要求。 1 ad6624简介 ad6624的主要特征有以下几点:80msps宽带输入(14个线性比特加上3个rssi),双路高速数据输入端口,单片集成四个独立的数字接收通道,可编程抽取fir滤波器和增益控制。ad6624可广泛应用于gsm、is-136、edge、phs、is-95系统,微蜂窝和微微蜂窝系统,无线本地环路,灵敏的天线系统,软件无线电和室内无绳电话等。ad6624的原理框图如图2所示。
ad6624内部的信号处理包括以下四个部分:频率变换器、二阶的重抽样级联积分梳状滤波器(rcic2)、五阶的级联积分梳状fir滤波器(cic5)以及一个ram系数滤波器(rcf)。 1.1 频率变换器 频率变换部分包含两个乘法器和一个32-bit复数数控振荡器(nco)。nco作为正交本振,可产生fsamp/2到fsamp/2 32的振荡信号,分辨率达到fsamp/2 32。 控制字nco_freq是一个32-bit无符号整数,为了将中心频率为fch的信号变换到dc,可用下式计算该控制字: nco_freq=2 32×mod(fch/fsamp) (1) 当中频大于取样速率fsamp时,模函数(mod)去掉该数的整数部分,使之可以存放在32-bit的nco频率寄存器中。若fch/fsamp的余数大于0.5,nco频率就会高于奈奎斯特速率,相应的信号就会被折回到第一奈奎斯特区域而成为一负频率。 为了提高nco的杂散性能,ad6624提供了相位抖动和幅度抖动选项。 1.2 rcic2抽取滤波器 rcic2是一个二阶cic固定参数抽取滤波器,作为重采样滤波器。rcic2允许主时钟和输出速率有非整数倍关系。内插率和抽取率分别高达512和4096。rcic2的重采样因子l为9bit整数,抽取因子m为一12bit整数。速率变化为一分数形式: rrcic2=l/m (2) 对rcic2的唯一限制,是l/m应小于或等于1,即rrcic2≤1。 rcic2的输出速率为: fsamp2=(lrcic2·fsmap)/mrcic2 (3) 1.3 cic5抽取滤波器 cic5是一个比rcic2滤波特性更为陡峭的固定参数抽取滤波器。其输入速率为fsamp2,最大输入速率由下式限制: fsamp2≤fclk/nch (4) 式中,fclk为系统时钟,nch等于2时为分
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