[实用新型]一种基于FPGA的软件无线电多天线接收装置

说明书

本实用新型涉及一种基于FPGA的软件无线电多天线接收装置，包括多组天线接收单元，每组天线接收单元均包括依次连接的接收天线、带通滤波器、射频电路和数字基带接收电路，数字基带接收电路包括FPGA主控芯片、串并转换电路、去除循环前缀电路、FFT变换电路、并串转换电路、信道估计电路、信号检测电路、信道解码电路和信源解码电路，FPGA主控芯片分别连接信道估计电路、信号检测电路、信道解码电路和信源解码电路，射频电路连接串并转换电路。与现有技术相比，本实用新型具有灵活性高、可重配置性高、适用性强等优点。

技术领域

本实用新型涉及无线通信领域，尤其是涉及一种基于FPGA的软件无线电多天线接收装置。

背景技术

随着社会经济的不断发展，无线通信技术的发展正向着无线宽带化的方向前进。多天线技术，可以很好地实现无线信号在空间、时间、频率等多个维度上联合的处理和调度，从而大幅提升无线通信的传输速率，目前被越来越多的通信系统所采用。

软件无线电，是基于软件定义的无线通信协议而非通过硬件连线实现。软件无线电技术实现的通信系统可以很地改变其软件架构、通信协议、接口、性能参数而无需更换硬件，因此具备高度的灵活性和可重配置性，能够很好地适用于各类无线通信环境。

FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）是一种由门阵列构成的电子器件，可以通过综合与布局，得到用户想要的电路结构。实际应用当中，FPGA灵活的硬件结构和编程形式，使其成为实现软件无线电的首选技术，也是本设计所选用的方案。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于FPGA的软件无线电多天线接收装置，利用软件无线电和FPGA技术，具有灵活性高、可重配置性高、适用性强等优点。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于FPGA的软件无线电多天线接收装置，包括多组天线接收单元，每组天线接收单元均包括依次连接的接收天线、带通滤波器、射频电路和数字基带接收电路，所述数字基带接收电路包括FPGA主控芯片、串并转换电路、去除循环前缀电路、FFT变换电路、并串转换电路、信道估计电路、信号检测电路、信道解码电路和信源解码电路，所述串并转换电路、去除循环前缀电路、FFT变换电路、并串转换电路、信道估计电路、信号检测电路、信道解码电路和信源解码电路依次连接，所述FPGA主控芯片分别连接信道估计电路、信号检测电路、信道解码电路和信源解码电路，所述射频电路连接串并转换电路。

所述数字基带接收电路还包括分别连接FPGA主控芯片的扩展RAM芯片、扩展ROM芯片、GPS模块和USB接口电路。

所述扩展RAM芯片的型号为MT41J256M16HA。

所述USB接口电路包括相连接的USB接口和USB转串口芯片，所述USB转串口芯片连接FPGA主控芯片，所述USB转串口芯片的型号为FT232HL。

所述FPGA主控芯片的型号为ZYNQ 7030。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：数字基带接收电路采用FPGA作为主控芯片进行实现，并设计了数字基带接收电路的系统架构，具备灵活性高、可重配置性高、可扩展能力强等特点，可以适用于多种无线通信环境，具备宽广的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型的总体架构框图；

图2为基于FPGA实现的数字基带接收电路架构原理框图；

图3为ZYNQ 7030芯片外扩DDR3 RAM电路连线图；

图4为DDR3 RAM芯片MT41J256M16HA电路连线图；

图5为USB接口电路连线图。