一种基于无人机平台的双频段小型化接收机设计

针对应用于无人机平台的多频段多模式小型化接收机需求,给出了一种X/L双频段多带宽小型化接收机设计方案,采用多芯片微组装工艺实现。该设计解决了接收机在不同频段下窄带信号和宽带信号的波形激励和接收通道硬件共用问题,重点突破了宽带波形产生和宽带直接解调接收等关键技术,相比较传统的无人机载雷达接收机来说,具有多模式工作、大信号带宽处理能力和高集成度的特点,能够满足宽带成像和窄带探测的需求。     

基于变压器匹配的1.8～2.7 GHz宽带功率放大器

针对5G移动通信系统n1,n2,n40和n41频段，基于InGaP/GaAs异质结双极晶体管(Heterojunction Bipolar Transistor, HBT)工艺，设计了一款工作在1.8～2.7 GHz的宽带高增益功率放大器。该功放采用并联式负反馈的三级放大结构。为了拓展电路的工作带宽，一方面，第二、三级级间匹配采用片上变压器，并将单端信号转换为差分信号；另一方面，输出匹配网络采用片外变压器，实现阻抗变换和功率合成。实测结果表明，室温下所实现的宽带功率放大器在1.8～2.7 GHz全频段内小信号增益不小于32 dB,饱和输出功率大于31.9 dBm,饱和工作效率大于28%。输入4G-LTE 20 MHz的调制信号，当放大器的输出功率为22 dBm时，全工作频段邻近信道功率比(Adjacent Channel Power Ratio, ACPR)小于-39 dBc。1 dB压缩点输出功率在1.9,2.3和2.6 GHz三个工作频点实测均大于30.7 dBm。     

宽带隐身天线罩设计

实现通信、侦察、电子对抗功能的天线是飞行器的主要散射来源之一,其隐身性能直接影响飞行器的生存能力。对天线进行保护的天线罩的隐身设计是实现天线良好隐身性能难以避开的难题。为此,设计了一种宽带隐身天线罩。通过采用A夹层结构实现天线罩的宽带透波特性,并进一步通过对天线罩透波区域外形设计实现了天线罩的宽带隐身特性,其雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)在X、Ku频段接近-40 dBsm。该宽带隐身天线罩可用于隐身平台上天线散射特性控制。     

基于微波光子的一体化可重构电子系统

针对一体化电子系统必须具备宽带、多频段信号处理能力等要求，提出了一种基于微波光子技术的一体化可重构电子系统方案，采用微波光子混频技术实现宽带、多频段射频信号光域变频，使用微波光子交换技术实现信道复用，系统具备四路并行处理能力，通过软件配置可动态重构各信道功能。     

激光雷达宽带信号产生方法研究

为提升激光雷达的分辨率和作用距离,发射信号应选取具有较大时宽的宽带相位调制信号或宽带线性调频(LFM)信号。现阶段的激光频率调制技术难以在短脉宽内产生宽带LFM信号,为此主要研究了基于马赫-曾德尔调制技术产生激光频段宽带LFM信号的方法。在利用一个双平行马赫-曾德尔调制器(DPMZM)实现IQ正交调制产生激光频段LFM信号的基础上,提出了一种基于两个DPMZM的激光频段三倍频LFM信号产生方法。理论分析和仿真结果表明,该方法具有较好的谐波抑制能力,而且能够大幅度降低输入调制信号的带宽,可以在较低速率的数模转换条件下技术实现。     

采用信道估计法的基站VSWR实时检测

为解决无线基站宽带工作频带内电压驻波比(Voltage Standing Wave Ratio,VSWR)的实时测量，提出了一种采用信道估计法的测量方案。该方案实现简单，在基带处理单元高速率位置发送数据，依次抓取射频通道反馈和反射数据，分别求取信道响应序列，结合工厂装备测试数据，计算驻波反射系数和反射点位置。发送信号采用宽带正交频分复用信号，能检测到工作频段内任何频点处的驻波异常。有用信号前加循环前缀，并引入峰值抵消核，能正确检测到多个反射点驻波。仿真结果表明，该方案驻波测量精度和单回波点位置精度达到预期，多回波点测量能抓准外部主要故障点，在基站VSWR实时测量中具有良好的应用前景。     

一种宽频段软件无线电平台的设计与实现

针对现代战术通信中背负式或手持电台体积小、功耗小和对不同频段信号兼容性好的应用需求,结合零中频采样和射频直接采样技术,设计了一种可覆盖较宽通信频段的软件无线电平台。通过将模数和数模转换模块与数字信号处理模块集成在一块印制板上,大大减小了该平台的体积。通过平台软件架构的设计,保证不同通信波形体制的实现。最后,通过 调频(Frequency Modulation,FM)和正交相移键控（Quadrature Phase Shift Keying,QPSK）波形测试验证了该平台整个频段信号通信性能良好。该平台具有通信频道宽、结构简单、可靠性高等优点,满足小型化、低功耗和对不同频段信号具有高兼容性的使用需求。     

基于射频采样的宽带DAR实时处理系统

针对某数字阵列雷达具有射频采样和包含宽带信号的特点,分析了宽带数字波束形成实现方法,设计了宽带信号的实时处理平台,并对平台进行了功能验证.处理平台采用CPCI总线结构,所设计的FPGA阵列处理板实时完成宽带信号的数字波束形成,DSP阵列信号处理板进行高分辨特征提取和成像,采用多通道光纤传输实现板间数据的高速实时交互.该信号处理平台具有可扩展、可重构的特点,可实现用户在同一硬件平台上通过开发不同的应用软件来适应不同功能的需求.     

基于频段波形相关的自适应宽带信号基音搜索方法

 本文针对谱范围扩展后的宽带语音信号长时相关谐波结构在高频段并不显著的特点,提出一种改进的长时预测算法.本算法是基于频段波形相关的自适应带宽选择方法,利用宽带信号频段间的相关度判决对长时预测的激励信号进行选择性低通滤波,改进了传统方法的不足.与3GPP的自适应多码率宽带语音编码标准(AMR-WB)中的长时预测算法相比,新算法的运算量降至54%,且实际编码的主客观结果表明,无论是感知信噪比还是最终音质都证明了新算法的有效性.     

稀疏多带信号的压缩采样技术的研究

实现宽带压缩采样的结构有多种类型,在分析调制宽带转换器的采样结构的原理的基础上,针对稀疏多带信号的压缩采样,搭建了四通道的宽带压缩采样系统的原型系统平台,其中,混频调制信号是现场可编程门阵列硬件电路产生的序列。采用稀疏多频带信号作为系统的输入测试信号,并且利用另一已知的稀疏多带信号作为系统的同步信号,对宽带压缩采样原型系统进行系统仿真。该系统中的混频调制信号容易生成、实现结构简单、参数设置灵活。软件仿真及硬件测试,验证了该宽带压缩采样系统的硬件平台的正确性和可行性。     

一种数字宽带截获接收机的高效实现

针对高密度复杂信号环境下的雷达信号截获问题,研究并实现了一种数字宽带实时接收方法。该方法工作在超外差体制下,在宽带中频数字化信号后,利用多相滤波器进行高效信道化,并对各子信道参数测量,然后通过简单的检测和判决逻辑实现多路信号截获。在MATLAB和FPGA上,对500MHz宽带信号进行了8路信道化接收、参数测量、检测判决实现。仿真和硬件实现结果均表明,在一定的信噪比和信号频率间隔下,实现的接收机能够对多个同时到达信号进行实时侦察与测向。     

通信领域的微小型滤波器

0引言 在信息技术不断发展的今天,多频段、宽带无线通信对设备的要求越来越高,在实际通信应用中,我们面临如何将多频段信号分离出所需频段信号的问题。在射频通信设备中常常采用不同中心频率的滤波器所组成的滤波器组来实现抑制其他信号的干扰的目的。     

一种U/V频段宽带超视距接收机的设计与实现

重点研究了U/V频段(225~800 MHz)超视距通信设备中的一种通用性宽带接收机,为了实现宽带接收,接收机采用超外差结构中的二次变频方案,完成了基于电磁兼容性的结构设计和电路研制,并且采用三级AGC级联实现自动增益控制,同时设计了一种高精度电平检测方案和基于此方案的接收信号强度指示器(RSSI)。在完成系统联调测试的基础上,给出了多方面的性能指标测试结果,结果表明,所研制的原理样机满足预期要求。     

基于压缩感知的加权宽带谱重构算法

压缩感知利用宽带无线信号的频域稀疏特性,能够在低于奈奎斯特速率的采样下利用少量观测数据实现宽带频谱估计和空穴检测。但相关频谱压缩感知算法的性能并不理想,为了实现宽带信道的快速准确感知,本文基于宽带信道的时频统计特性,在去噪基追踪算法(BPDN)的基础上提出了一种优化的加权去噪算法(WBPDN)。该算法利用子频段历史平均功率密度水平来构建各子频段权重以优化目标函数,改善算法性能。实验结果表明:该算法能通过少量观测数据准确重构宽带信道的谱估计,且比传统的BPDN和OMP算法具有更好的压缩性能及更小的重构误差;另外加权后的算法收敛速度更快,显著减少了算法所需的运行时间。      

基于ADF4360-7的宽带雷达信号源设计

通过分析数字直接合成技术(DDS)和锁相环技术(PLL)的各自性能特点,介绍了一种采用DDS输出的低频段线性调频信号作为PLL激励源的方案来产生高频段线性调频信号,并指出了设计中需要注意的事项。在该系统中采用AD I公司新推出的芯片ADF4360-7芯片设计锁相环路,ADF4360系列芯片内部集成了VCO,这是ADF4360的一大新的特点。通过该系统实现的宽带雷达信号作为UHF雷达的信号源,其输出频率范围为590.769 MHz~609.231 MHz。     

应用于宽带信号接收的多相滤波正交变换技术

针对目前成熟的模拟正交变换处理的信号大多属于窄带信号,而数字处理方法中的希尔伯特正交变换受到带宽限制,不能很好地应用于中频宽带信号的接收。提出应用多相滤波正交变换的方法实现中频频段宽带信号的接收前端处理。该方法可很好地解决宽带接收信号的数字下变频正交变换的问题,并且适合在FPGA上实现,应用于工程实时处理。     

W频段宽带倍频器

介绍了一个W频段宽带倍频器.采用反向并联二极管对结构实现宽带倍频.该倍频器输入为WR-28波导到微带过渡结构,输出为WR-10减高波导.在输入功率为5dBm时,在整个W频段输出功率为0.81±1.80dBm,二次谐波抑制度大于25dBc.该倍频器可把Ka频段的信号源扩展到W频段.     

高空通信平台的系统方案探讨

高空平台通信系统可与卫星和地面通信系统互补，是实现宽带无线通信的一种重要手段。本文简要介绍了分别采用飞艇和飞机作为载体的两种高空通信平台，并就高空平台通信系统的载体方案、工作频段和系统结构等方面提出了一些具体的设想。文中建议利用反向C频段开发我国的平流层通信系统，并就高空平台通信与卫星和地面微波通信在C频段的共存问题作了探讨。     

一种外场VHF频段宽带RCS测量接收机设计

基于外场VHF频段目标特性测量需求,设计一种外场VHF频段宽带RCS测量接收机。该接收机采用预选滤波法提高了接收前端选择性,抑制射频干扰信号,同时设计频率关系,实现宽带信号接收,在后续信号处理中采用相参积累法进一步抑制射频干扰及接收机噪声,提高接收机灵敏度,实现大动态范围信号接收。通过外场试验验证,实测结果与理论仿真结果吻合较好,验证了该设计方案的可行性。     

基于 Gerschgorin 圆盘理论的认知无线电宽带频谱感知

摘 要：提出了基于Gerschgorin圆盘理论的宽带频谱感知算法：Gerschgorin似然估计算法和Gerschgorin圆盘半径迭代算法。通过在宽带频谱感知中引入Gerschgorin圆盘理论,将认知无线电用户频谱观测数据中噪声圆盘空间和信号圆盘空间进行分离,并基于对主用户所占用子频段集合势的估计,实现对宽带授权频谱中多个子频段状态的监测。为了进一步提高感知性能,还提出利用宽带频谱中主用户信号占用子频段的连续性特性改善算法性能。理论推导和仿真结果表明,在信噪比较小时,Gerschgorin似然估计算法较基于信息论准则的宽带感知算法具有更稳定的检测性能;Gerschgorin圆盘半径迭代算法与传统能量检测方法相比,优势在于不依赖任何噪声功率先验信息,且在采样次数较少情况下的感知错误率较小。因此,基于Gerschgorin圆盘理论的频谱感知更适合于实际CR系统,可为宽带频谱感知提供行之有效的算法实施方案。