基于DDS与USB技术的通信对抗教学演示系统中硬件的设计与实现

　　在控制模块中LISB芯片选用的是FTDI公司的FT245BM。该芯片是FTDI公司早期生产的一种较通用的支持USB 1．1标准的专用芯片，其优点在于芯片通用性好，无需固件配置，控制时序简单，而且厂家提供了完备的各类库函数供编程使用，极大地缩短了开发周期。

　　FT245BM内部结构框图如图4所示，FT245BM内部主要由USB收发器、串行接口引擎(SIE)、USB协议引擎和先进先出(FIFO)控制器等构成。他的一个比较明显的优点就是，内部集成的模块功能完备，不需要在使用时重新对其进行配置。在接收到主机发出的控制命令后，USB收发器自动执行命令，并通过串行接口引擎完成USB数据的串/并双向转换。USB协议引擎按照USB 1．1的规范来完成对FIFO控制器的管理，FIFO控制器通过其两个握手信号的输出端口RXF#和TXE#来引导外部主控制器对USB芯片的读写控制。

4系统的设计实现

4．1 干扰模块的设计

　　干扰模块原理图如图5所示。在干扰模块的设计中，选用了常用的DDS芯片AD9854与FPGA相结合的方式来产生干扰频率。为了实现干扰信号功率的可控制，拟在DDS输出的信号加上衰减器。采用计算机通过USB芯片来控制干扰模式的选择和干扰信号参数的选择。DDS产生的信号先通过低通滤波再放大，目的是为抑制杂散信号。

　　在跟踪式干扰中，FPGA接收电子侦察所获得的通信信号，引导DDS产生同频的干扰信号。在非跟踪式干扰中，由计算机控制产生单频干扰、扫频干扰以及随机调频噪声等样式的干扰信号，这些干扰信号和原跳频信号在合路器合路输出，送给跳频接收机，以此来检验跳频通信对这些干扰样式的抗干扰能力。

4．2控制模块的设计

　　在系统的整体设计过程中，非常重要的部分就是对于整个实验系统的控制。系统的整体控制模块原理框图如图6所示。

　　从图中可以看出，干扰模块中的FPGA芯片，在系统控制中起着核心作用。在该模块中，FPGA主要完成4个方面的任务：

　　(1)实现与电子侦察模块的实时通信，不断地接收侦察模块送来的跳频信号信息，并立即做出相应的反应。

　　(2)实现与计算机主机的通信，控制USB芯片的读写程序，随时接收主机发出的控制指令，并完成相应的功能。

　　(3)实现对DDS芯片的控制，根据需要选择DDS不同的工作模式。

　　(4)实现对衰减器的控制，根据主机的命令选择不同的频率幅度。

5 结 语

　　通过对实际硬件电路的分析与调试，系统实现了计算机对USB芯片的控制、FPGA对DDS芯片的控制、侦察模块与干扰模块的互连通信以及各类干扰方式的可控实现。在进行实际试验时，通过对不同干扰方式的效果进行比较，还可以选择出对跳频电台通信最有效的干扰方式，并且对今后研究实战形式的跳频侦察干扰系统具有一定的实际参考意义。

参考文献: