[发明专利]一种短波射频数字化处理系统

说明书

本发明属于无线通信领域，公开了一种短波射频数字化处理系统。该系统包括接收射频模拟前端、接收射频数字前端以及发射射频数字前端。其中接收射频模拟前端包括：谐波滤波器、宽带低噪声放大器以及低通滤波器；接收射频数字前端包括ADC、量化误差补偿单元、第一混频器、DDC、以及DSP；发射射频数字前端包括：DSP、DUC、第四混频器和DAC。本发明提供的短波射频数字化系统能够实现在数字域的量化误差补偿，使用很少的量化比特数就得到高质量的数字信号，同时在小输入信号的情况下，信号经过ADC后的输出波形不会产生严重畸变。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种短波射频数字化处理系统，具体来说是一种可以对量化误差进行补偿的短波射频数字化处理系统。

背景技术

频率范围在1.6MHz～30MHz之间的无线电磁波频率通常称为短波频段，利用短波频率进行世界范围内的广播传输进行单向通信，通常称为短波广播；能够接收到上述某一段频率的收音机称为短波电台。由于短波通信主要依靠电离层与地面间的来回反射和折射进行传播，无论白天黑夜，短波都可以传播很远。如今随着计算机、微电子和无线通信技术的不断发展，短波通信技术有了突破性进展，利用短波进行应急通信、抗灾通信、特别是军事上要求的陆海空统一通信指挥方面发挥着更重要、更广泛的作用。

目前，短波电台已日趋数字化，其工作频段已不限于原有的短波频段范围，因而呈现出多波段、多信道的特征。短波电台数字化过程中，信道数字化技术尤为关键，现有使用的短波电台信道数字化技术仅限于中频信号的处理，还不是真正意义上的软件无线电(英文名称： Software Defined Radio，英文缩写：SDR)电台。这里，所谓软件无线电就是尽可能靠近天线对信号进行数字化，通过软件编程实现信息处理、动态配置系统功能，采用开放式的结构体系，使用统一的硬件平台，在短波电台中频(甚至射频)部分对信号数字化处理，用软件编程灵活地实现宽带数字滤波、直接数字频率合成、数字上变频(英文名称：Digitalup Converter，英文缩写：DUC)，数字下变频(英文名称：Digital Down Converter，英文缩写：DDC)、调制/解调、差错编码、信道均衡、信令控制、信源编码以及加密/解密等功能。这种系统的结构如图1所示，一般包括接收射频模拟前端、接收射频数字前端和接收射频数字前端。

在实际搭建上述系统时，数字模拟转换器(英文名称：Analog to DigitalConverter，英文缩写：ADC)动态范围将直接决定系统的性能，因此ADC只能采用高量化比特数来得到高质量数字信号，进而造成成本增加，并且在小输入信号的情况下，信号经过ADC后的输出波形会产生严重畸变。

发明内容

本发明提供一种短波射频数字化系统，能够在不增加硬件成本的基础上解决该系统中数字化处理时ADC只能采用高量化比特数来得到高质量数字信号提高系统性能，以及对于小输入信号情况经ADC后的输出波形严重畸变的缺陷。因此，本发明提供的系统能够使用很少的量化比特数就得到高质量的数字信号，同时在小输入信号的情况下，信号经过ADC后的输出波形不会产生严重畸变。

为达到上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种短波射频数字化处理系统，包括：接收射频模拟前端、接收射频数字前端以及发射射频数字前端；

其中，接收射频模拟前端的输入端接入短波信号，输出端接至接收射频数字前端的输入端；接收射频数字前端的输出端接至发射射频数字前端的输入端，发射射频数字前端的输出端接至功率放大器。

接收射频模拟前端，用于接收工作频带内的短波信号，滤除短波信号中的谐波，并对滤除谐波后的短波信号进行放大和低通滤波处理，得到滤除杂波干扰后的模拟信号，并输出至接收射频数字前端。