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随着无线通信技术的发展，通信信号的频段高而且处理复杂，仅依靠传统的无线电系统已经很难满足多频带、多模式、可软件配置的需求。与传统的无线电系统相比，软件无线电的设计以一个通用的、标准的、模块化的硬件系统为依托，通过软件编程来实现无线电台的各种功能，强调体系结构的开放性和全面可编程性，具有全频谱覆盖、多模式、开放式的特点。 本文根据软件无线电的设计理念，提出了一种基于高速串行总线的中频处理结构，并预留了硬件数字预失真功能，完成了以FPGA为核心的数字化中频信号处理系统，并在该系统上实现了FFT分析算法验证。该系统具有传输速率高、通用性强和灵活性强等特点，为软件无线电相关算法开发和验证提供了良好可靠的系统。 本文首先对软件无线电技术的背景和特点进行了介绍，分析了其中的关键技术理论和目前存在的问题，提出了基于高速串行总线的中频处理结构，并预留了硬件数字预失真功能，给出了系统硬件电路原理图的设计方案，包括ADC、DAC、DDC、数字预失真芯片、Virtex-5 FPGA外围电路的设计和时钟分配电路的设计。在这套设计方案的基础上，提出并分析了系统的整体性能指标，完成了电路板PCB的设计并进行了后仿真。 其次分析并给出了板内关键可编程芯片，如DAC、DDC、数字预失真等芯片的编程方法，设计了FPGA控制逻辑方案和主要接口控制逻辑，包括：PCIExpress总线、Serial RapidIO接口、DDR2 SDRAM接口、LVDS通信链路和上电自检功能模块。 最后本文论述了系统的测试方法，并分析了测试结果，包括通过嵌入式逻辑分析仪测试主要接口和解调FFT分析，使用专业仪器测试系统整体性能、实现中频信号输出等功能。