超宽带无线电监测接收机快速扫描的FPGA实现*

涂 建，董增虎

（1.中国电子科技集团公司第三十研究所，四川 成都 610041；2.成都凌德科技有限公司，四川 成都 610041）

0 引 言

无线电监测是对于无线信号的各项特征进行测量，而进行测量的前提是能够准确地捕获信号，对信号进行准确地采集并且测量。由此可见，更高的捕获概率是关键技术之一，如何提升捕获概率就成了各方亟须提升的关键技术点。快速扫描技术是提升信号捕获概率的关键技术之一，超宽带无线电监测接收机的扫描速度十分关键，对于用户快速发现有效信号的作用十分巨大[1]。

传统的无线电接收机采用软件控制本振扫描的方法，可以实现的扫描速度指标在10 GHz/s左右；主要流程如图1所示。

（1）CPU根据扫描的频段计算响应参数；

（2）CPU在取得扫描参数后，CPU将控制参数发送给硬件和低速本振；

（3）CPU获取频谱信息；

（4）CPU获取频谱数据，至此一次扫描结束，后续转至（2）继续开始下一次扫描。

从扫描过程来看，硬件与中央处理器（Central Processing Unit，CPU）之间需要频繁交互才能够实现一次频谱的扫描，其时间消耗是相当大的，即使对流程进行优化，扫描速率的提升也十分有限，故提升的关键点应该在于减少硬件与CPU之间的交互。本设计采用FPGA序列化器控制扫描流程和快速本振两个关键技术来实现扫描速度的提升，实现了传统扫描技术无法实现的扫描速度，在扫描速度技术上实现了突破，实现了无线电监测接收机扫描速度大于500 GHz/s。

1 系统结构

1.1 系统原理

宽带无线电监测接收机主要由射频模块和数字模块组成[2-3]（见图2）。……