基于AD9361的无线收发系统设计

发布时间：2017-10-22 04:17

  本文关键词：基于AD9361的无线收发系统设计

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【摘要】：随着通信技术的发展,人们对通信速度和通信容量的需求越来越高,然而全球通信频谱日益紧缺,利用好每一个频段变得尤为重要。随着通信频率的升高,通信信道会出现各种各样的杂波干扰,使得通信系统的搭建变得更加困难。通讯系统中最重要的是通讯链路的搭建,它直接影响到通信的质量。下一代通信频率范围为13GHz至15GHz,本文搭建的无线收发系统的载波频率为13GHz,此系统对通信中的通信速度低、多径衰落和通信容量小等问题有了明显的改善。本系统基于ADI公司推出的SDR(软件定义无线电)芯片AD9361,搭建MIMO(多入多出)无线收发系统。其中AD9361芯片与基带信号直接进行通信,通过配置AD9361芯片将基带信号调制为2GHz的中频信号,再经过一次变频将2GHz中频信号调制至13GHz射频端,输出至天线发射出去。本文首先叙述了软件定义无线电理论,主要基于AD9361芯片MIMO的无线收发通信链路搭建的解决方案。然后,结合射频电路基本理论概念和链路搭建经验,详尽的叙述了整个硬件电路搭建的实现过程,其中包括发射和接收链路预算指标分析、发射通道和接收通道搭建过程、频率源电路的设计、微带滤波器的设计、功率放大器电路的设计和AD9361的配置等。接着,针对射频PCB布局布线和样机测试中遇到的问题进行了分析。最后,对无线收发系统未来的发展方向进行了探讨和展望。设计结果表明,AD9361芯片的MIMO无线收发系统解决方案,提高了通信速度,对多径衰落造成的信号质量下降问题有明显的改善,并大大简化了传统的无线收发系统的搭建过程,缩减了研发周期,提高了整个系统的集成度。系统的整体性能指标均满足设计要求,对下一代无线收发通信系统的搭建具有很大的指导意义。
【关键词】：无线通信 软件无线电 多路多出 射频链路
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN859
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符号对照表11-12
• 缩略语对照表12-15
• 第一章 绪论15-17
• 1.1 课题背景及研究意义15-16
• 1.2 国内外研究现状16
• 1.3 作者的主要工作16
• 1.4 论文的结构和内容16-17
• 第二章 无线收发系统理论知识17-29
• 2.1 无线收发系统的结构17-23
• 2.1.1 无线收发系统的架构17-18
• 2.1.2 接收机常用的方案18-23
• 2.2 AD9361概述23-25
• 2.2.1 AD9361简介23-24
• 2.2.2 AD9361的优势24-25
• 2.3 MIMO系统25-27
• 2.4 小结27-29
• 第三章 无线收发通道的设计与实现29-59
• 3.1 系统概述29-30
• 3.2 指标参数及链路预算30-36
• 3.2.1 噪声31
• 3.2.2 噪声功率31
• 3.2.3 噪声系数31-32
• 3.2.4 灵敏度32
• 3.2.5 线性度32-35
• 3.2.6 动态范围35
• 3.2.7 杂散35-36
• 3.3 发射通路的设计36-51
• 3.3.1 发射通路方案概述36
• 3.3.2 发射链路预算36-37
• 3.3.3 杂散预算37-38
• 3.3.4 硬件实现38-51
• 3.4 接收通道51
• 3.4.1 接收通道概述51
• 3.5 PCB绘制51-58
• 3.6 小结58-59
• 第四章 问题分析及性能测试59-65
• 4.1 问题分析59-62
• 4.1.1 AD9361的本振泄露59-60
• 4.1.2 AD9361的DAC泄露60-61
• 4.1.3 功率放大器非线性61-62
• 4.2 测试结果62-65
• 第五章 总结与展望65-67
• 5.1 总结65
• 5.2 展望65-67
• 附录A：总体设计部分电路图67-69
• 参考文献69-71
• 致谢71-73
• 作者简介73-74

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 王海涛,刘晓明;软件无线电技术的进展及应用[J];电子世界;2005年03期

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本文编号：1076714