基于軟件解調的新型NAVTEX信號處理單元研制

作者：李剛黃良申時間：2014-12-29 來源：電子產品世界

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編者按：　　摘要：本文提出采用DSP和軟件解調技術實現NAVTEX接收機的方法，應用基于短時快速傅立葉變換的方法實現了NAVTEX信號軟件解調，克服了傳統(tǒng)NAVTEX接收機硬件相干解調所具有的受環(huán)境、溫度等外界因素影響而導致誤碼率升高等問題，有效地提高了NAVTEX接收機的環(huán)境適應性和工作可靠性。　　引言　　NAVTEX接收機自動接收海岸電臺發(fā)射的航行告警、氣象告警以及其它安全導航信息，為船舶安全航行提供重要信息保障，是全球海上遇險和安全系統(tǒng)的重要組成部分[1]。傳統(tǒng)的NAVTEX接收機的信息解調部分采用

　　3.1 硬件設計

本文引用地址：http://www.ljygm.com/article/267429.htm

　　硬件設計主要包括A/D轉換和DSP數字處理器電路，采用高保真音頻采集芯片TLV320AIC23B進行A/D采集，將1700Hz的模擬音頻信號進行A/D轉換，并通過數字信號處理芯片(TMS320VC5402)進行數據處理，完成軟件解調，并將解調的NAVTEX報文輸出至顯示單元進行信息顯示。

　　3.2 軟件設計

　　NAVTEX模擬音頻信號兩個載頻分別為1615Hz和1785Hz，數據碼元長度為10ms，即

　　f₁=1615Hz; f₂=1785Hz; N=10ms;

　　根據奈奎斯特采樣定律，結合采樣芯片TLV320AIC23B，選取采樣頻率f_s=8000Hz;則每個碼元長度內采樣點的個數N_s=10ms×8000Hz=80個。

　　取信號截取長度80，即截取80個采樣點進行短時傅立葉變換，為了提高頻率分辨率，設計采用256點FFT，除80個采樣點外，其余點補0，則計算

　　即每次傅立葉變換后計算第58個譜線的幅值|X(nM，58)|和第52根譜線的幅值|X(nM，52)|并比較其大小。取移動窗移動步長為L_s=8，則每個碼元內的短時傅立葉變換的次數

取N_c=5，即使用5個碼元長度作為作為比特同步窗，即50個比特作為比特同步和碼元判決窗。軟件解調流程圖見圖2。

　　4 結論

　　本設計采用基于短時快速傅立葉變換的軟件解調算法，對傳統(tǒng)NAVTEX接收機的硬件解調電路進行了改進，解決了傳統(tǒng)解調所固有的隨環(huán)境變化而靈敏度下降的缺點，現改進后的NAVTEX接收機已進入批量生產階段，工作效果達到預期效果。

　　參考文獻：
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