徐 波

(中国西南电子技术研究所，四川 成都 610036)

0 引言

Joe Mitola 博士在1992 年美国通信系统会议上首次明确提出了可编程或可重构无线电系统的概念。理想的软件无线电架构如图1 所示，在信号接收侧：由天线接收的无线电信号经过低噪声放大后，利用数模转换器(ADC)对信号进行数字化处理，数字化处理的信号经过FPGA/DSP 等完成数字下变频、数字滤波、数字解调等信 号处理任务后送给控制与接口模块；在信号发射侧：从接口过来的基带信号会通过FPGA/DSP 完成数字调制、数字上变频和数字滤波等信号处理任务，再经模数转换器(DAC)变换为模拟信号，最后经功率放大器放大到足够功率，再由天线发射出去[1]。

图1 理想的软件无线电架构

在某型信号处理系统中，包含信号接收ADC 以及FPGA 处理等部分，数据采样相关的电路如图2 所示。该信号处理模块中共有三个模数转换模块ADC，一个时钟产生模块，一个主FPGA(FPGA1)，一个控制FPGA(FPGA2)。其中模数转换模块ADC 的最高采样率为1 GS/s，采样位数14 bit，经过JESD204B 接口得到采样数据。时钟生成模块共有14 路输出时钟，分别给ADC 和主FPGA(FPGA1)输出采样时钟、JESD204B 参考时钟和工作时钟。控制FPGA(FPGA2)通过SPI 接口实现对ADC 和时钟产生模块的工作模式控制，以及通过两块FPGA 间的互连来实现对主FPGA 工作模式控制。主FPGA (FPGA1) 通过JESD204B IP 核接收ADC 的采样数据，并进行数据组合和简单处理，然后送至后续信号处理单元使用。

图2 信号处理模块模数转换相关电路

系统中的三个相同的ADC 模块，每个ADC 的采样率必须在320 MS/s、360 MS/s、575 MS/s 三个特殊频点下工作，且支持在线更新。……