徐小明， 蔡灿辉

（国立华侨大学 信息科学与工程学院，福建 厦门 361021）

0 引言

软件无线电系统[1]的基本思想是在一个标准的、通用的、模块化的硬件平台上，通过软件来实现其各项功能，从面向用途和基于硬件的设计方法中解放出来。软件无线电系统拟解决的关键问题是后端DSP器件的运算速度，因为经过模数（AD，Analog to Digital）转换芯片高速采样后的数据对于DSP器件的处理速度来说是个沉重的负担。目前解决这一问题的通用方法是：高频模拟信号先经过模拟下变频到适当中频，然后在中频阶段对其进行AD采样以输出高速的数字中频信号，最后经过数字下变频技术的抽取和低通滤波处理后，使其变为低速率的基带信号再送给后端DSP器件进行实时处理。这一过程同时降低了前端AD芯片和后端DSP器件的性能要求。

DDC技术连接着前端AD芯片与后端DSP器件，起着桥梁的作用，其性能的优劣会对整个软件无线电系统的实用性、可靠性、稳定性产生直接影响[2]。可以说， DDC是软件无线电系统中必不可少的技术之一。

在利用具有功能强大的、灵活性高的、可重复编程等优势的FPGA芯片的基础上，再参考一些专用的甚至已经商用化的DDC芯片，从而设计出合适的数字下变频器，这成为如今采用FPGA+DSP模式来设计软件无线电系统的一种主流思想[2]。

1 数字下变频器的结构原理

现有的DDC系统的设计方案基本上采用的一种通用固定的结构[2-4]：即模拟输入信号经过AD芯片高速采样形成数字化的、高速率的数据，其在与NCO输出的正余弦信号进行混频后形成正交的I、Q2路。……