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一种零中频I/Q盲校准算法的设计与FPGA实现
1
作者 廖永波 李琅 +6 位作者 李林翰 梁江山 李孟优 陈蕊 陈雄飞 王盟皓 文武 《微电子学与计算机》 2025年第11期120-129,共10页
旨在硬件上验证实现一种基于FastICA算法的数字域校正方法,该算法通过分离混合信号中的独立成分,以补偿零中频的I/Q不平衡,同时引入微分思想,实时调整校正参数,以适应流信号的处理。通过仿真和硬件测试,验证了所提算法的有效性,结果表明... 旨在硬件上验证实现一种基于FastICA算法的数字域校正方法,该算法通过分离混合信号中的独立成分,以补偿零中频的I/Q不平衡,同时引入微分思想,实时调整校正参数,以适应流信号的处理。通过仿真和硬件测试,验证了所提算法的有效性,结果表明:在1MHz单音信号输入以及100MHz采样频率下,算法校正后镜像抑制比从13.5dB提升至55.8dB,硬件测试中提升至51.4dB。可见,该研究中设计的镜像抑制模块能有效抑制直流偏移和镜像干扰,提高零中频收发机的性能,证实了一种有效的I/Q不平衡校正方法。 展开更多
关键词 零中频 i/q不平衡 FASTICA算法 FPGA实现
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低中频接收机I/Q不平衡的数字估计和补偿
2
作者 陈春 周立学 李春化 《火控雷达技术》 2014年第4期69-73,77,共6页
相对于传统的超外差式接收机,低中频接收机由于不需要镜像抑制滤波器、中频滤波器等片外大体积昂贵器件,因而系统设计可以更加灵活,体积更小,成本更低,集成度更高。低中频接收机采用I/Q下变频进行镜像分离,但模拟前端I/Q不平衡导致的镜... 相对于传统的超外差式接收机,低中频接收机由于不需要镜像抑制滤波器、中频滤波器等片外大体积昂贵器件,因而系统设计可以更加灵活,体积更小,成本更低,集成度更高。低中频接收机采用I/Q下变频进行镜像分离,但模拟前端I/Q不平衡导致的镜像抑制不足问题却是其一大缺点。本文提出了一种利用测试信号数字估计和补偿I/Q不平衡的方法来提高镜像抑制能力。仿真结果表明,在幅度不平衡不大于10%和相位不平衡不大于10°时,经补偿后的镜像抑制比能够达到50d B以上。 展开更多
关键词 i/q不平衡 低中频接收机 测试信号 i/q不平衡补偿
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TDD-MIMO系统中由I/Q不平衡引起的信道非互易性补偿方法 被引量：11
3
作者 孙德春 张霏霏 +1 位作者 刘祖军 易克初 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期79-85,共7页
分析了I/Q不平衡引起的信道互易性丧失对系统容量的影响,提出了一种基于信道状态测量的补偿算法。该算法中基站(BS)和移动台(MS)各自对接收信道进行测量而得到上下行链路的信道状态信息(CSI),然后将2条链路的CSI汇集到BS处,BS计算出分... 分析了I/Q不平衡引起的信道互易性丧失对系统容量的影响,提出了一种基于信道状态测量的补偿算法。该算法中基站(BS)和移动台(MS)各自对接收信道进行测量而得到上下行链路的信道状态信息(CSI),然后将2条链路的CSI汇集到BS处,BS计算出分别用于BS和MS的校准矩阵。仿真结果表明所提算法能够有效地对I/Q不平衡进行校准,使信道互易性得到保持,从而使系统容量的损失得以弥补。 展开更多
关键词 TDD-MIMO i/q不平衡 信道互易性 系统容量
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I/Q幅度和相位不平衡对脉冲压缩的影响及其矫正方法 被引量：6
4
作者 张云华 姜景山 +2 位作者 张鸿远 张德海 刘和光 《遥感技术与应用》 CSCD 2000年第2期78-82,共5页
就脉冲压缩雷达中接收机 I/ Q输出相位不平衡对脉冲压缩的影响以及矫正方法进行了研究 ,并提出了进行矫正的方法。研究表明 ,I/ Q相位不平衡将引起旁瓣电平升高 ,主瓣宽度增加。当I/ Q幅度相对误差在± 1 5%以内 ,相位相对误差在... 就脉冲压缩雷达中接收机 I/ Q输出相位不平衡对脉冲压缩的影响以及矫正方法进行了研究 ,并提出了进行矫正的方法。研究表明 ,I/ Q相位不平衡将引起旁瓣电平升高 ,主瓣宽度增加。当I/ Q幅度相对误差在± 1 5%以内 ,相位相对误差在± 3°以内时 ,对脉冲压缩的影响可以忽略。但如果幅度相对误差达到± 2 5%以上 ,相位相对误差在± 1 0°时 ,对脉冲压缩的影响不能忽略 ,必须进行相位矫正处理。矫正方法的核心思想就是将经过幅度和相位不平衡矫正后的 I/ Q信号考虑进参考函数中。模拟表明 ,经过矫正处理后 ,对脉冲压缩的改善非常显著 ,从而可以对 I/ 展开更多
关键词 脉冲压缩雷达 接收机 i/q幅度 相位 A/D采样
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基于I/Q解调原理的数字PAD研制 被引量：5
5
作者 耿哲峤 崔艳艳 +1 位作者 侯汨 裴国玺 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1879-1882,共4页
I/Q解调器可以同时测量微波信号的相位和幅度.为了消除传统I/Q解调器的不平衡误差,根据I/Q解调原理,应用数字滤波器及Hilbert变换等数字信号处理方法实现了对微波信号的正交解调,可以精确测量任意包络形状微波信号的相位和幅度.测试表明... I/Q解调器可以同时测量微波信号的相位和幅度.为了消除传统I/Q解调器的不平衡误差,根据I/Q解调原理,应用数字滤波器及Hilbert变换等数字信号处理方法实现了对微波信号的正交解调,可以精确测量任意包络形状微波信号的相位和幅度.测试表明,数字相位和幅度探测器的精度可达±0.5°,重复性误差小于0.2°,温度系数约为-0.1°/℃,相位测量的动态范围为-18～5 dBm,幅度测量的动态范围为-20～0dBm,其各项指标都达到了BEPCⅡ直线加速器相控系统的要求. 展开更多
关键词 i/q解调器 相位和幅度探测器 相控系统 直线加速器 HILBERT变换
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CINRAD/SA天气雷达双PRF技术I/Q信号仿真及算法对比验证 被引量：3
6
作者 步志超 李柏 +3 位作者 邵楠 胡学英 李喆 陈玉宝 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1289-1293,共5页
以CINRAD/SA天气雷达双PRF技术为研究对象,采用大气分层模型,建立基于端到端I/Q时域信号仿真算法,生成I/Q仿真信号并进行可靠性验证.对比分析不存在速度模糊、低重频下的速度模糊和双重频模糊情况下的快速傅里叶变换算法FFT和脉冲对算法... 以CINRAD/SA天气雷达双PRF技术为研究对象,采用大气分层模型,建立基于端到端I/Q时域信号仿真算法,生成I/Q仿真信号并进行可靠性验证.对比分析不存在速度模糊、低重频下的速度模糊和双重频模糊情况下的快速傅里叶变换算法FFT和脉冲对算法PPP的评估精度,并分别采用标准解模糊算法和改进解模糊算法进行速度解模糊对比计算.统计分析结果表明:基于端到端I/Q信号仿真算法能对探测体内的风速细节进行很好的描述;当发生速度折叠时,脉冲对算法PPP的评估精度要高于快速傅里叶变换算法FFT的运算精度,同时改进解模糊算法精度高于标准解模糊算法,且与单PRF下的脉冲对算法PPP的评估精度相当. 展开更多
关键词 天气雷达 i/q信号仿真 双PRF 解速度模糊算法
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线性调频雷达I/Q通道功能研究 被引量：4
7
作者 文必洋 章颂华 吴世才 《武汉大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期593-595,共3页
分析了线性调频雷达的 I/ Q通道特性与功能 ,阐述了线性调频雷达可采用软件的方法来实现普通相干雷达中的 I/ Q正交通道功能 ,克服了模拟 I/ Q通道容易产生幅相不平衡的缺陷 .为简化线性调频雷达的通道结构进行了理论上的分析 ,并应用... 分析了线性调频雷达的 I/ Q通道特性与功能 ,阐述了线性调频雷达可采用软件的方法来实现普通相干雷达中的 I/ Q正交通道功能 ,克服了模拟 I/ Q通道容易产生幅相不平衡的缺陷 .为简化线性调频雷达的通道结构进行了理论上的分析 ,并应用于实际工程中 。 展开更多
关键词 相干雷达 线性调频雷达 正交通道 i/q通道 通道功能 通道结构
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基于FPGA的正交I/Q解调实现 被引量：5
8
作者 文良华 李庆 王贤武 《测控技术》 CSCD 北大核心 2014年第11期153-155,共3页
介绍了一种基于Stratix-Ⅲ高端系列FPGA的数字I/Q正交解调实现,并利用SignalTapⅡ工具对FPGA实时处理的数据进行了离线分析。该I/Q解调方式实现简单、实时性好,具有平滑功能,且占用FPGA资源少。该方法为用于软件无线电前端数字I/Q解调... 介绍了一种基于Stratix-Ⅲ高端系列FPGA的数字I/Q正交解调实现,并利用SignalTapⅡ工具对FPGA实时处理的数据进行了离线分析。该I/Q解调方式实现简单、实时性好,具有平滑功能,且占用FPGA资源少。该方法为用于软件无线电前端数字I/Q解调提供了一种实现方案。 展开更多
关键词 数字i/q 正交解调 实时性 平滑 现场可编程门阵列
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一种补偿低中频接收机I/Q不平衡的方法 被引量：3
9
作者 郗蕴天 陈春 《雷达科学与技术》 北大核心 2015年第6期604-608,共5页
相对于传统的超外差接收机,低中频接收机的一个优点就是采用I/Q下变频替代固定的镜像抑制滤波器来实现对镜像信号的抑制,因而具有集成度高、灵活性强和成本低的优点。然而,I/Q不平衡会导致低中频接收机对镜像信号抑制不充分,一般需要采... 相对于传统的超外差接收机,低中频接收机的一个优点就是采用I/Q下变频替代固定的镜像抑制滤波器来实现对镜像信号的抑制,因而具有集成度高、灵活性强和成本低的优点。然而,I/Q不平衡会导致低中频接收机对镜像信号抑制不充分,一般需要采用额外的数字信号处理技术来提高镜像抑制能力。文章提出了一种利用理想的中频信号的圆卷积特性,基于广义线性估计技术盲补偿I/Q不平衡的方法。理论分析和仿真结果表明这种方法能够有效地实现I/Q不平衡的补偿。 展开更多
关键词 广义线性估计 i/q不平衡 圆卷积特性 i/q不平衡的补偿 低中频接收机
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数字合成孔径雷达中改善I/Q通道不平衡性的多相Kaiser滤波法 被引量：3
10
作者 黄广民 高祥武 杨汝良 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期364-369,共6页
该文分析了数字合成孔径雷达正交相干检波的I,Q通道的不平衡性,给出了评价I/Q通道不平衡性的统一指标。为了改善数字合成孔径雷达I/Q通道的不平衡性,该文采用了一种新的方法——内插多相Kaiser滤波法.研究表明,当多相Kaiser滤波器的阶数... 该文分析了数字合成孔径雷达正交相干检波的I,Q通道的不平衡性,给出了评价I/Q通道不平衡性的统一指标。为了改善数字合成孔径雷达I/Q通道的不平衡性,该文采用了一种新的方法——内插多相Kaiser滤波法.研究表明,当多相Kaiser滤波器的阶数为16时,噪声旁瓣的抑制比为-74dB,相对瞬时频率误差为-1.18％。 展开更多
关键词 数字合成孔径雷达 正交相干检波 i/q通道 不平衡性 多相Kaiser滤波
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一种新型宽带接收机I/Q通道失配的数字校正方法 被引量：3
11
作者 卢刚 吕幼新 《信号处理》 CSCD 北大核心 2006年第5期690-693,共4页
由于各种因素的影响,I/Q通道之间通常会发生失配现象,这会降低接收机的动态范围,进而影响接收机的性能。本文提出了一种宽带接收机中L/Q幅相误差校正的数字方法：首先通过一种时域方法以获得误差信息,籍此计算校正所需参数,再由Newton... 由于各种因素的影响,I/Q通道之间通常会发生失配现象,这会降低接收机的动态范围,进而影响接收机的性能。本文提出了一种宽带接收机中L/Q幅相误差校正的数字方法：首先通过一种时域方法以获得误差信息,籍此计算校正所需参数,再由Newton插值多项式构造滤波器组对I/Q信号进行滤波校正。仿真表明,这种数字校正方法能有效地提高宽带接收机I/Q通道的正交一致性。 展开更多
关键词 正交 i/q失配 镜像抑制度 增益误差 相位误差 直流偏置
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全双工终端的收发I/Q不平衡估计与补偿算法 被引量：1
12
作者 吴皓威 赵俊波 +1 位作者 徐浩然 欧静兰 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期141-148,共8页
针对直接变换收发结构的全双工通信终端中存在的I/Q不平衡问题,提出基于直接自干扰信号的收发I/Q不平衡参数估计与补偿算法。该算法无需外接标准的发射机或接收机进行参数估计,利用全双工结构中发射端泄露到接收端的直接自干扰信号,进... 针对直接变换收发结构的全双工通信终端中存在的I/Q不平衡问题,提出基于直接自干扰信号的收发I/Q不平衡参数估计与补偿算法。该算法无需外接标准的发射机或接收机进行参数估计,利用全双工结构中发射端泄露到接收端的直接自干扰信号,进行估计与分离,可分别获得收发I/Q不平衡参数,再进行发射前的预补偿和接收后的校正,使从外部来看该全双工终端的I/Q支路是平衡的,无需对其进行参数估计,从而降低整个系统信号处理的复杂度。仿真结果表明,所提算法不仅能够有效估计全双工终端的I/Q不平衡参数,还能对终端的收发I/Q不平衡分别进行补偿,从而提升系统整体性能。 展开更多
关键词 全双工 自干扰信号 i/q不平衡 估计 补偿
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I/Q通道相位不一致对LFM脉压性能的影响 被引量：1
13
作者 朱彬 刘爱华 吴成宾 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期696-698,702,共4页
推导了存I/Q通道相位误差的情况下的LFM脉冲压缩输出信号的表达式,定量分析了I/Q通道相位不一致性对LFM脉冲压缩性能的影响,为雷达接收机系统设计中I/Q通道相位误差的控制提供了理论的参考依据。理论分析和计算机仿真表明,在采用加窗方... 推导了存I/Q通道相位误差的情况下的LFM脉冲压缩输出信号的表达式,定量分析了I/Q通道相位不一致性对LFM脉冲压缩性能的影响,为雷达接收机系统设计中I/Q通道相位误差的控制提供了理论的参考依据。理论分析和计算机仿真表明,在采用加窗方式抑制脉冲压缩输出旁瓣的情况下,I/Q通道的相位误差会脉冲压缩输出的主副比性能产生严重影响。 展开更多
关键词 i/q通道 线性调频 相位 脉冲压缩
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新体制导航信号下I/Q幅相不一致对接收机测距零值的影响分析 被引量：1
14
作者 李柏渝 唐小妹 +1 位作者 王耀鼎 刘哲 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期65-71,共7页
随着现代化导航信号带宽的增大,由于可以大幅降低采样率,复信号采样的优势日趋明显。由于存在I/Q幅相误差,复信号采样对导航接收机伪距测量造成了一定影响。改进了信道非理想与I/Q幅相误差共同影响BPSK/QPSK信号零值测量的分析模型;在... 随着现代化导航信号带宽的增大,由于可以大幅降低采样率,复信号采样的优势日趋明显。由于存在I/Q幅相误差,复信号采样对导航接收机伪距测量造成了一定影响。改进了信道非理想与I/Q幅相误差共同影响BPSK/QPSK信号零值测量的分析模型;在该模型基础上,推导得到了任意I/Q误差和信道非理想特性影响BOC信号伪距零值的模型;探讨了二者在频域抗干扰应用场景下引起的零值变化;理论分析与软件接收机仿真结果高度吻合,误差在1.5×10^(-4)码片内,证明了分析模型的精确性。该分析方法可用于对高性能导航接收机信道特性进行事先约束及筛选,以确保干扰场景下的零值变化满足要求。 展开更多
关键词 导航接收机 非理想信道 i/q幅相误差 零值
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基于矩阵奇异值分解的频率步进高分辨率毫米波雷达I/Q通道误差校正 被引量：1
15
作者 李跃华 李兴国 +1 位作者 宁军 汪敏 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期247-254,共8页
研究了频率步进高分辨率毫米波雷达一维距离像的成像方法，讨论了由于Ｉ／Ｑ正交相干解调通道不平衡对一维距离像成像的影响，提出了基于矩阵奇异值分解（ＳＶＤ）法分解出有用信号子空间，由此求取线性变换，对正交相干通道不平衡进行... 研究了频率步进高分辨率毫米波雷达一维距离像的成像方法，讨论了由于Ｉ／Ｑ正交相干解调通道不平衡对一维距离像成像的影响，提出了基于矩阵奇异值分解（ＳＶＤ）法分解出有用信号子空间，由此求取线性变换，对正交相干通道不平衡进行校正处理的方法，并利用目标散射点的回波模型进行了计算机仿真，其结果表明，该方法是有效的． 展开更多
关键词 频率步进 i/q通道 矩阵奇异 毫米波雷达
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衰落信道下OFDM系统中I/Q不平衡的估计和补偿技术(英文) 被引量：1
16
作者 张浩 叶梧 +1 位作者 冯穗力 童调生 《科学技术与工程》 2005年第19期1312-1316,1320,共6页
为了研制低价格、低功耗、小尺寸的OFDM终端,零中频的接收机结构越来越倍受关注。但是相对于经典的超外差结构,在零中频结构的接收机中射频损伤将更为严重。首先介绍了由零中频接收机产生的1/ Q不平衡在衰落信道下对性能的影响;为了克服... 为了研制低价格、低功耗、小尺寸的OFDM终端,零中频的接收机结构越来越倍受关注。但是相对于经典的超外差结构,在零中频结构的接收机中射频损伤将更为严重。首先介绍了由零中频接收机产生的1/ Q不平衡在衰落信道下对性能的影响;为了克服I/Q不平衡的影响,设计了一种特殊前导训练符号,方便地估计和补偿I/Q不平衡在衰落信道下对性能的影响。为了进一步减小估计方差,又提出了一种基于低通滤波的自适应补偿方法。仿真表明以上方法大大提高了OFDM零中频接收机的性能。 展开更多
关键词 i/q不平衡 前导符号 自适应补偿 衰落信道
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I/Q不平衡对卫星高速数据中继系统的影响 被引量：6
17
作者 侯利明 孙宝升 《无线电通信技术》 2005年第6期32-34,共3页
卫星高速数传中继系统中采用QPSK调制传输高达300 Mbit/s的数据,在调制过程 中由于调制系统的不理想造成I/Q支路增益不平衡和相位不平衡,由此对传输系统的误比特 率带来影响。着重分析了卫星高速数据中继传输业务中,I/Q支路增益不平衡... 卫星高速数传中继系统中采用QPSK调制传输高达300 Mbit/s的数据,在调制过程 中由于调制系统的不理想造成I/Q支路增益不平衡和相位不平衡,由此对传输系统的误比特 率带来影响。着重分析了卫星高速数据中继传输业务中,I/Q支路增益不平衡和相位不平衡 对误比特率带来的影响,随后对失真情况进行计算机仿真,得出可信的结果,即在高速数传业 务中,增益不平衡在±0．5 dB之内和相位不平衡在土5°之内所带来的对误比特率的影响非 常小。 展开更多
关键词 qPSK调制 高速数传 i/q不平衡 误比特率
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宽带数字接收机的I/Q通道失配校正 被引量：4
18
作者 陈燕 《宁夏大学学报（自然科学版）》 CAS 2012年第1期28-30,共3页
由于各种因素的影响,I/Q通道之间通常会发生失配现象,影响接收机的性能.分析了幅相误差校正参数的提取方法,提出了基于FIR滤波器的宽带数字接收机的数字域校正方法,研究了校正频点数、校正频点位置对系统性能的影响.仿真结果表明,这种... 由于各种因素的影响,I/Q通道之间通常会发生失配现象,影响接收机的性能.分析了幅相误差校正参数的提取方法,提出了基于FIR滤波器的宽带数字接收机的数字域校正方法,研究了校正频点数、校正频点位置对系统性能的影响.仿真结果表明,这种方法能有效提高宽带接收机I/Q通道的正交一致性. 展开更多
关键词 i/q失配 镜像抑制度 正交解调 增益误差 相位误差
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CMOS宽带I/Q解调器的设计
19
作者 李国军 刘利平 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期333-337,共5页
设计了一款基于CMOS工艺的高动态范围宽带I/Q解调器。该解调器电路包括射频V/I转换电路、混频电路、中频缓冲电路,并且内部集成了高性能I/Q信号产生电路。此外,该解调器可以通过电流调控引脚对芯片工作电流进行调整从而实现三阶交调截... 设计了一款基于CMOS工艺的高动态范围宽带I/Q解调器。该解调器电路包括射频V/I转换电路、混频电路、中频缓冲电路,并且内部集成了高性能I/Q信号产生电路。此外,该解调器可以通过电流调控引脚对芯片工作电流进行调整从而实现三阶交调截取点和噪声系数的折中。该电路本振、射频端口可以工作在0.7-2.7 GHz范围内,在2.7 GHz工作频率下,输入三阶截点为26 dBm,噪声系数15.5 dB,1 dB压缩点输入功率为10.3 dBm。在5 V电源电压下,电流调控引脚悬空,芯片使能端有效的条件下,芯片工作电流为227 mA。该I/Q解调器电路采用0.35μm CMOS工艺设计,芯片面积约为3.8 mm2。 展开更多
关键词 i/q解调器 混频器 三阶交调截取点 i/q信号发生器 CMOS
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雷达数字接收机中的中频带通采样和数字I/Q解调及其实现 被引量：3
20
作者 郑生华 韩华 王冰 《现代电子》 2002年第2期28-31,共4页
带通采样技术是实现微字接收机的关键技术。数字接收机的载频和带宽影响其采样和处理的形式.本文首先较为详细地讨论了带通采样理论,然后在此基础上提出了两种采样形式的数字接收机的设计方案.
关键词 雷达 带通采样 i/q解调 数字接收机 中频采样
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