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题名基于FPGA的大频偏扩频信号快速捕获算法设计
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作者
冯智波
朱彦铭
刘文重
张俊杰
李迎春
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机构
上海大学特种光纤与光接入网重点实验室
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出处
《电子测量技术》
北大核心
2024年第6期34-40,共7页
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文摘
星载扩频应答机的数据比特与扩频码是异步的,由于传输系统噪声及多普勒频移的影响,会引起接收扩频码与发送扩频码相关峰值的衰减,导致捕获性能下降。传统的捕获技术通常存在算法复杂度高,捕获速度慢,难以适应上百千赫兹大频偏的要求等问题。本文提出了一种将扩频序列截成两段分别作相关运算的扩频序列搜索法,并结合信号平方和FFT环进行大频偏锁频的捕获方案,有效抑制了相关峰的衰减,提高了伪码捕获性能。MATLAB仿真及FPGA板级测试表明,本文所提出的扩频信号捕获方案能够对抗高达±300 kHz的多普勒频移,平均捕获时间约为95 ms。另外,该算法的FPGA实现与传统结构相比节省了约47%的LUT、43%的Register以及一半以上的DSP和BRAM资源,在资源受限的实时通信系统中具有很大的应用价值。
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关键词
多普勒频移
伪码捕获
FPGA
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Keywords
Doppler frequency shift
PN code synchronization
FPGA
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分类号
TN927
[电子电信—通信与信息系统]
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题名卫星高性能存储数传一体化系统关键技术及应用
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作者
朱彦铭
刘文重
吕雨桦
张俊杰
张倩武
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机构
上海大学特种光纤与光接入网重点实验室
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出处
《电子测量技术》
北大核心
2024年第24期93-102,共10页
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文摘
随着我国遥感卫星技术的迅速发展,执行的空间任务日益复杂,传统星载存储与数传系统面临高度定制化和高昂移植成本的挑战。本研究旨在开发一种高性能存储数传一体化系统,以解决这些问题。基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的高灵活性,该系统设计了SATA Ⅲ固态硬盘的读写访问及文件系统、带有数据合路控制的多通道DDR控制器和支持中频调制的数传功能。在设备和软件搭载数量最少的情况下,该系统实现了900 Mbit/s的最高数传下行带宽和最丰富的数传功能。该系统成功应用于吉天星某型号任务中,地面测试表明载荷存盘链路带宽长期稳定在2.8 Gbit/s以上,峰值带宽达到3.69 Gbit/s,存储和数传业务均实现长期零误码运行;在轨验证证实了载荷图像下传清晰完整。该系统充分满足遥感卫星对稳定性和可靠性的严格要求,在遥感卫星领域具有重要的应用价值。
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关键词
遥感卫星
星载系统
FPGA
存储数传一体化
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Keywords
remote sensing satellite
spaceborne system
FPGA
integrated storage and data transmission
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分类号
TN927
[电子电信—通信与信息系统]
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