基于FPGA的雷达数字接收机设计与实现

现代雷达系统对接收机提出了更高的要求,数字接收机技术是实现高精度宽带雷达接收系统的一种有效途径.文中研究了数字接收机的相关理论和技术,介绍了数字下变频,数控振荡器、级联积分梳状滤波器和抽取.给出了一种基于FPGA的数字接收机实现方案,进行了分析和仿真,给出了测试结果.     

基于发布订阅机制的信息共享

在网络/链路互联的基础上,实现数据级的信息共享是遂行网络中心行动的前提。首先介绍了以数据为中心的发布订阅机制;而后根据涌现原理,阐述了系统组成单元遵循发布订阅规则就可能涌现出信息共享这个新系统特征的观点,并给出了信息共享的度量;最后通过一个典型应用案例,展现了发布订阅机制的应用效果。     

NCO自由基分子和离子的电子结构计算

运用从头算方法计算了NCO自由基分子和离子的电子结构。为理解涉及NCO自由基在电离层和大气等媒介中的作用提供理论依据。     

NCO/NCS自由基与XY（X=H,Cl;Y=F,Cl,Br）间σ-型弱作用的理论研究

NCO和NCS是大气化学中非常引人关注的自由基,它们均有三个原子并且两个端基原子均可作为电子给体形成σ-型氢/卤键.本文在MP2/aug-cc-pVDZ水平上研究了NCO/NCS...XY（X=H,Cl;Y=F,Cl,Br）体系中的弱化学键.计算结果表明,氢/卤原子与N原子相连形成的复合物比与O/S原子相连形成的复合物稳定;氢/卤键的稳定性由分子静电势决定,而非原子电负性;对相同的电子给体B（B=N,O/S）和相同的卤原子来说,化学键的强度按Y=F,Cl,Br的顺序逐渐减弱.在氢/卤键形成过程中,自旋电子密度在电子给体和电子受体间的转移较少,但它在自由基内部发生重排,就本文研究的所有复合物而言,自旋电子密度均转移向XY分子的相反位置.     

NCO异构体结构与分析势能函数

在B3LYP/6-31+G(d)水平上,对NCO分子的各种可能结构进行几何优化,得到了NCO及其异构体分子CNO和CON基态结构都是C∞v,电子态为X 2Π,NCO分子的平衡核间距RNC=0.1230nm, RCO=0.1186nm,离解能De=13.40eV,并计算出谐振频率ω1=1293.44cm-1, ω2(A΄)=484.73cm-1,ω2(A˝)=559.72cm-1,ω3=1988.41cm-1,Renner-Teller参数ε=-0.1429,计算值与实验值吻合较好．在此基础上,应用多体项展式理论,单体项中首次引入开关函数,三体项以NCO,CNO基态结构与性质为依据,拟合给出了NCO分子的基态分析势能函数,其等值势能图准确再现了NCO,CNO分子基态结构与特征,并与优化结果完全一致．     

自适应前馈功放中基于软件无线电的数字接收

对自适应前馈功率放大器中基于软件无线电的数字中频接收技术进行了讨论,对基于软件无线电的自适应控制模块中的数字中频接收进行优化设计,并给出了具体的设计方案及实验结果.     

8GS/s-14bit RF-DAC中数字上变频器的ASIC实现

本文提出了一种内嵌于8GS/s-14bit RF-DAC中数字上变频器(DUC)的设计方案,该方案采用ASIC实现,能够得到采样频率达8 GHz的输出信号,并提供插值因子分别为2、4、8、16的上变频功能.基于CORDIC算法,提出16路时域交织的数控振荡器(NCO)结构,同时采用全半带滤波器(HB-FIR)折叠结构级联实现内插滤波器组.基于40 nm CMOS工艺,完成RTL级设计和GDSII版图设计,并将其内嵌于8 GS/s-14bit RF-DAC中完成混合SOC的电路设计与验证.测试结果显示,该设计可以在500 MHz的工作时钟频率下达到设计目标,数字部分的版图面积为2551*2580μm^2,仿真功耗约为1365.4 mW.在40 nm CMOS工艺下流片,流片测试结果显示该芯片设计能够完成预设目标,且在插值为16的模式下,测得芯片数字部分功耗为为1250 mW,符合设计预期.     

数据传输系统的FPGA一体化设计与实现

当前的差分相移键控（DPSK）数据传输系统大多是采用独立的数据调制解调终端设备和收发信设备组成的,集成度低、可靠性较差,存在内部信号量化噪声。通过应用现场可编程门阵列（FPGA）加高速数字信号处理设计技术,将数据传输系统中的信号进行DPSK调制,基带到射频信号的数字上变频,以及信号的解调与射频到基带信号数字下变频进行一体化设计,解决了DPSK调制解调终端设备与射频信道设备相互独立所带来的集成度低、可靠性差,以及设备间信号变换引起信号受损等问题。     

基于CORDIC算法的NCO设计

NCO有着广泛的应用。本文从基本的坐标变换公式出发,严谨地推导了CORDIC的原理,简明扼要地阐明了“徽旋转”和“模畸变预矫正”。采用流水线CORDIC单元实现了NCO中的FG部分。并对在具体的FPGA上布局布线之后的数据进行了频谱分析,验证了理论的正确性。     

Theoretical study of mechanisms for NCO with CH3 reaction

A detailed computational study has been performed at the QCISD(T)/6-311++G(d,p)//B3LYP/6-311++G(d,p) level for the NCO with CH₃ reaction by constructing singlet and triplet potential energy surfaces (PES). The results show that the title reaction is more favorable for the singlet PES than the triplet PES. On the singlet PES, the dominant channel is the barrierless addition of the O or N atom to the C atom of the methyl group to form CH₃NCO (IM1) and CH₃OCN (IM2). On the triplet PES, the favorable channel is the barrierless addition of the N atom to the C atom of the methyl group to form an intermediate CH₃NCO (³IM2), which then undergoes a N–C bond scission process to give out CH₃N + CO.