多通道校正关键技术研究与实现

发布时间：2017-04-07 10:27

  本文关键词：多通道校正关键技术研究与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：智能多天线技术广泛应用于雷达系统、通信系统等领域,主要用于来波方向(Direction of Arrival,DOA)估计和波束成形(Digital Beam Forming,DBF),增强抗干扰性能,多天线技术还可以提高系统容量,例如5G研究的热点领域之一的大规模MIMO技术就是如此,现在已经出现128×128 MIMO系统。但是多天线技术在实际操作过程中,要求各个通道具备幅相一致性,然而由于环境的差异、器件的老化、天线自身的耦合、阵元位置的差异,造成通道幅度和相位失配,因此研究智能天线的多通道校正十分重要。为此,论文设计了基于扩频校正序列的多通道校正方案,并在软件无线电平台上加以验证,具体研究工作如下:第一,基于扩频序列的多通道校正方案设计。为降低校正信号对有用信号的影响,提高系统的抗干扰性能,设计中对校正序列首先进行扩频,将扩频之后序列作为训练序列,然后再加上同步码。为了仿真基于扩频序列的多通道幅度和相位校正的效果,采用FIR通道失配模型,结合使用频域校正的方法加以验证,并仿真了校正前后的MUSIC谱,结果表明:校正后的幅度误差在3%以内,相位误差在5?以内。第二,多通道校正方案的详细实现过程。将整个系统链路的整体架构按照功能划分为不同的模块,并详细分析了多通道收发功能模块和板间互连模块的具体实现过程,包括操作流程、数据流分析,以及板间互连时序。最后,在理论分析的基础上编写实现代码,实现系统链路。第三,在软件无线电平台上测试验证多通道校正方案的性能,包括幅度误差和相位误差,测试了DOA估计的性能,以及相应的误差分析。测试结果表明,论文设计的基于扩频序列的多通道校正能够达到系统要求,即幅度校正误差在3%以内,相位校正误差在5?以内,可以应用于实际工程中的智能天线通道校正。论文设计的多通道校正方案,为智能天线进行DOA估计和DBF提供了保障,研究成果可应用于下一代移动通信网、无线数据链、机载或舰载通信系统等场合,具有重要的理论及经济价值。
【关键词】：智能天线 多通道校正 扩频 板间互连
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN821.91

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本文编号：290264