一种FM信号调制解调数字化实现方法研究

布刚刚

一种FM信号调制解调数字化实现方法研究

布刚刚

（中国电子科技集团公司第二十研究所，西安 710068）

针对陆军某通信电台应用需求，本文提出了一种基于软件无线电设计思想的FM信号调制解调数字化实现方法，给出了数字化实现FM信号调制解调的原理架构及实现步骤，并与传统的模拟实现方式进行对比，最后对数字化实现过程进行了仿真验证。该方法已实际应用于项目，性能达到了军标要求。

FM调制解调；数字化实现；电台

0 引言

随着软件无线电理念的兴起与数字器件水平的不断进步，数字器件的资源及处理能力不断增强，越来越多的功能可以部署在数字器件上实现[1]。调频（Frequency Modulation，FM）信号在电台有着重要的应用[2]。本文着重研究了FM信号的调制解调在数字器件中的实现方法，对实现过程进行了数学推导，采用相位累加字计算控制数字频率合成器（Direct Digtital Synthesizer，DDS）完成了FM信号的数字调制，采用正交下变频信号差分的方式完成FM信号数字解调，并且基于大规模高速FPGA完成了数字调制和解调算法，在某电台项目得到了成功应用。基本可以达到接收机硬件平台化、软件可配置、功能可扩展的软件无线电目标，经过实测设备的FM接收灵敏度达到了-113 dBm的军标要求。

1 FM信号调制解调算法及离散域实现

FM调制信号解析形式如式（1）所示：

可以得到：

2 FM传统模拟实现方式及数字化实现方式

2.1 FM信号调制过程

模拟调制过程如图1所示。设备采用模拟方式实现FM调制时，采用相位……