LTE-A空口监测分析仪射频接收板卡的设计与实现
发布时间：2021-01-11 19:30
随着LTE-A网络的成熟和商用化以及4G用户的持续爆发式增长,运营商亟需空口监测类仪表,因此研发符合3GPP标准规范要求的LTE-A空口监测仪表可以为LTE-A产品验证及网络测试提供解决方案。射频接收板卡作为LTE-A空口监测分析仪的核心组成部分,负责采集空口中eNodeB与UE的信令数据,转化为基带数据提供给高层,为LTE-A无线接入项目的研究提供强有力的技术支撑。本论文依托实际项目,设计并实现了LTE-A空口监测分析仪的射频接收单元,主要分为天线接收矩阵机箱和射频接收板卡。本论文主要涉及的工作如下:1.根据课题需求指标对比分析了当前的几种射频接收结构,确定了采用基于AD9361的零中频射频接收方案;并进行了分析计算,对LNA芯片、电源稳压芯片、巴伦等器件完成器件选型。2.将射频前端封装进天线接收矩阵机箱中,完成了4根天线输入到44个射频连接器输出的转换;对第一级LNA采用内匹配降低宽带匹配复杂度,同时在LNA后级添加衰减器和限幅器,在最大无损伤输入电平下能够保护后级电路不造成物理损伤;对射频接收板卡的输入/输出信号和AD9361与FPGA之间的信号进行分析,并完成外围电路设计;根据...
【文章来源】：重庆邮电大学重庆市
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
AD9361框架图
AD9361内部接收通路
图 3.8 系统行为级仿真模型图 3.8 中仿真模型的输入和输出端口均采用 50 特征阻抗匹配，天线接收到的射信号经过第一级 LNA、HPF、 型电阻衰减器、限幅器、第二级 LNA、LPF，然后由分器分成大小相等的 12 路信号，其中限幅器用衰减器代替。每路信号经过巴伦转换差分信号送入 AD9361 的 LNA 输入口，图 3.8 中方框内的模型用来模拟 AD9361 芯片ADC 之前的电路结构。可以看出，AD9361 的接收通道中包含 LNA、混频器和 LPF功能器件，最终通过混频器下变频输出 I/Q 两路基带信号，实现零中频射频接收。3.4.2 下变频仿真通过下变频仿真可以验证射频前端是否将射频信号搬移到零中频，即验证零中频收链路的频域响应特性。通过 HB 谐波仿真器验证射频前端的下变频过程是否正确，真原理图如图 3.8 所示。由于 ADS2011 中谐波仿真器不能直接仿真零中频，这里用近
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于AD9361的MIMO系统平台及其同步技术研究[J]. 宋静亮. 电子质量. 2018(08)
[2]LTE-A空口监测分析仪中载波聚合的设计与实现[J]. 李茹莹,张治中,邓翔天. 计算机应用. 2018(03)
[3]基于超外差变频结构接收机前端系统设计[J]. 韩喆,陈双,陈赵,戚磊. 火力与指挥控制. 2016(10)
[4]超外差接收机的基本原理与发展历程[J]. 王馨仪. 产业与科技论坛. 2016(12)
[5]LTE-A空口监测仪表中PDCP协议的设计与实现[J]. 许文博,张治中,贺姿. 电视技术. 2015(17)
[6]LTE-Advanced空口监测仪表系统设计[J]. 付沛可,张治中,贺姿. 电视技术. 2015(15)
[7]零中频接收机系统级设计与仿真[J]. 段鹏辉. 空间电子技术. 2015(02)
[8]接收机噪声系数对接收灵敏度影响[J]. 张俊辉. 电子技术与软件工程. 2014(20)
[9]LTE空口监测技术及应用[J]. 刘胜,蔡厚恩,张鹏. 电信网技术. 2014(03)
[10]一种超外差接收机的射频前端设计[J]. 鲁帆,刘治甬. 舰船电子对抗. 2013(04)
硕士论文
[1]基于AD9361的通用收发机前端设计与实现[D]. 李元申.北京工业大学 2017
[2]基于AD9361的无线收发系统设计[D]. 曹新涛.西安电子科技大学 2016
[3]基于AD9361的软件无线电硬件平台设计与实现[D]. 郜泽.电子科技大学 2015
[4]零中频接收机的研究和硬件设计[D]. 常高嘉.西南交通大学 2013
[5]2.4G高灵敏度接收机射频前端设计与实现[D]. 刘亚姣.电子科技大学 2011
本文编号：2971347
【文章来源】：重庆邮电大学重庆市
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
AD9361框架图
AD9361内部接收通路
图 3.8 系统行为级仿真模型图 3.8 中仿真模型的输入和输出端口均采用 50 特征阻抗匹配，天线接收到的射信号经过第一级 LNA、HPF、 型电阻衰减器、限幅器、第二级 LNA、LPF，然后由分器分成大小相等的 12 路信号，其中限幅器用衰减器代替。每路信号经过巴伦转换差分信号送入 AD9361 的 LNA 输入口，图 3.8 中方框内的模型用来模拟 AD9361 芯片ADC 之前的电路结构。可以看出，AD9361 的接收通道中包含 LNA、混频器和 LPF功能器件，最终通过混频器下变频输出 I/Q 两路基带信号，实现零中频射频接收。3.4.2 下变频仿真通过下变频仿真可以验证射频前端是否将射频信号搬移到零中频，即验证零中频收链路的频域响应特性。通过 HB 谐波仿真器验证射频前端的下变频过程是否正确，真原理图如图 3.8 所示。由于 ADS2011 中谐波仿真器不能直接仿真零中频，这里用近
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于AD9361的MIMO系统平台及其同步技术研究[J]. 宋静亮. 电子质量. 2018(08)
[2]LTE-A空口监测分析仪中载波聚合的设计与实现[J]. 李茹莹,张治中,邓翔天. 计算机应用. 2018(03)
[3]基于超外差变频结构接收机前端系统设计[J]. 韩喆,陈双,陈赵,戚磊. 火力与指挥控制. 2016(10)
[4]超外差接收机的基本原理与发展历程[J]. 王馨仪. 产业与科技论坛. 2016(12)
[5]LTE-A空口监测仪表中PDCP协议的设计与实现[J]. 许文博,张治中,贺姿. 电视技术. 2015(17)
[6]LTE-Advanced空口监测仪表系统设计[J]. 付沛可,张治中,贺姿. 电视技术. 2015(15)
[7]零中频接收机系统级设计与仿真[J]. 段鹏辉. 空间电子技术. 2015(02)
[8]接收机噪声系数对接收灵敏度影响[J]. 张俊辉. 电子技术与软件工程. 2014(20)
[9]LTE空口监测技术及应用[J]. 刘胜,蔡厚恩,张鹏. 电信网技术. 2014(03)
[10]一种超外差接收机的射频前端设计[J]. 鲁帆,刘治甬. 舰船电子对抗. 2013(04)
硕士论文
[1]基于AD9361的通用收发机前端设计与实现[D]. 李元申.北京工业大学 2017
[2]基于AD9361的无线收发系统设计[D]. 曹新涛.西安电子科技大学 2016
[3]基于AD9361的软件无线电硬件平台设计与实现[D]. 郜泽.电子科技大学 2015
[4]零中频接收机的研究和硬件设计[D]. 常高嘉.西南交通大学 2013
[5]2.4G高灵敏度接收机射频前端设计与实现[D]. 刘亚姣.电子科技大学 2011
本文编号：2971347
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