一種FM信號調制解調數字化實現方法研究

布剛剛

一種FM信號調制解調數字化實現方法研究

布剛剛

（中國電子科技集團公司第二十研究所，西安 710068）

針對陸軍某通信電臺應用需求，本文提出了一種基于軟件無線電設計思想的FM信號調制解調數字化實現方法，給出了數字化實現FM信號調制解調的原理架構及實現步驟，并與傳統的模擬實現方式進行對比，最后對數字化實現過程進行了仿真驗證。該方法已實際應用于項目，性能達到了軍標要求。

FM調制解調；數字化實現；電臺

0 引言

隨著軟件無線電理念的興起與數字器件水平的不斷進步，數字器件的資源及處理能力不斷增強，越來越多的功能可以部署在數字器件上實現[1]。調頻（Frequency Modulation，FM）信號在電臺有著重要的應用[2]。本文著重研究了FM信號的調制解調在數字器件中的實現方法，對實現過程進行了數學推導，采用相位累加字計算控制數字頻率合成器（Direct Digtital Synthesizer，DDS）完成了FM信號的數字調制，采用正交下變頻信號差分的方式完成FM信號數字解調，并且基于大規模高速FPGA完成了數字調制和解調算法，在某電臺項目得到了成功應用。基本可以達到接收機硬件平臺化、軟件可配置、功能可擴展的軟件無線電目標，經過實測設備的FM接收靈敏度達到了-113 dBm的軍標要求。

1 FM信號調制解調算法及離散域實現

FM調制信號解析形式如式（1）所示：

可以得到：

2 FM傳統模擬實現方式及數字化實現方式

2.1 FM信號調制過程

模擬調制過程如圖1所示。設備采用模擬方式實現FM調制時，采用相位……