基于k空间多载波概念的无源互调定位

发布时间：2017-05-22 09:22

  本文关键词：基于k空间多载波概念的无源互调定位，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：无源互调(PIM:Passive intermodulation)效应是指大功率无源微波器件中由于电热力多物理场耦合发生的非线性效应。随着商用无线通信系统的迅速发展,发生于无线通信基站所用的大功率射频部件(如多工器、滤波器和天线等)中的无源互调现象越来越常见,基于无源互调发生的物理机理实现无源互调定位是抑制和消除无源互调效应的前提。本论文中,我们引入了“虚拟”无源互调参考源,使得特定阶数的无源互调信号能够与相同频率的“虚拟”无源互调参考源保持相位的相干性,通过频率扫描获得的两路信号幅度相位差值构造矢量信号,该矢量信号可以认为是在无源互调信号波矢空间中的多载波信号。基于“虚拟”无源互调参考源和多载波概念的引入,我们同时提出了宽带条件下的k空间逆傅里叶变换定位算法和逆问题优化定位算法。基于本论文的提出的方案,我们设计了基于相干测量的无源互调测量系统样机,其中包括无源互调相干信号源、双工器、滤波器、AD采集器和系统上机控制软件等关键部件。为验证所提出的定位算法,我们基于无源互调效应的MIM(Metal-Insulator-Metal)模型和二极管的非线性模型,分析了无源互调信号与二极管谐波响应电平的频率无关性,并且与激励信号均为幂律关系,从而论证了使用二极管二次谐波作为测试信号为验证论文中算法的可行性。本文使用基于相干测量的无源互调定位样机,利用HSMS2820二极管在其工作带宽测试针对宽带条件和窄带条件,分别进行算法验证,实验结果显示,本文提供的方法能够解决多个无源互调点的准确定位难题,具有广泛应用在无源互调测试、定位、抑制和消除的潜力。
【关键词】：无源互调 定位 k空间傅里叶变换 逆问题优化 多载波信号
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN61
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1 绪论9-17
• 1.1 课题研究背景及意义9-10
• 1.2 国内外现状分析10-16
• 1.3 论文的章节安排16-17
• 2 无源互调相干测量架构的设计17-25
• 2.1 频率合成技术17-18
• 2.2 无源互调相干测量架构18-20
• 2.3 无源互调相干测量方法20-23
• 2.4 本章小结23-25
• 3 基于K空间多载波概念的无源互调定位算法25-35
• 3.1 时域多载波信号25-26
• 3.2 K空间逆傅里叶变换定位算法26-29
• 3.3 算法适用范围与条件29-31
• 3.4 K空间逆问题优化定位算法31-33
• 3.5 本章小结33-35
• 4 无源互调定位系统关键部件设计35-45
• 4.1 无源互调信号源设计35-39
• 4.2 幅度/相位检测核心电路的设计39-41
• 4.3 二极管无源互调模拟源41-44
• 4.4 本章小结44-45
• 5 无源互调定位验证45-54
• 5.1 无源互调定位仿真验证45-48
• 5.2 无源互调定位实验验证48-52
• 5.3 本章小结52-54
• 6 结束语54-56
• 参考文献56-59
• 攻读硕士学位期间所取得的科研成果59

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本文编号：385308