低中频接收机I/Q不平衡的数字估计和补偿

相对于传统的超外差式接收机,低中频接收机由于不需要镜像抑制滤波器、中频滤波器等片外大体积昂贵器件,因而系统设计可以更加灵活,体积更小,成本更低,集成度更高。低中频接收机采用I/Q下变频进行镜像分离,但模拟前端I/Q不平衡导致的镜像抑制不足问题却是其一大缺点。本文提出了一种利用测试信号数字估计和补偿I/Q不平衡的方法来提高镜像抑制能力。仿真结果表明,在幅度不平衡不大于10%和相位不平衡不大于10°时,经补偿后的镜像抑制比能够达到50d B以上。     

宽带信号I/Q采样不平衡校正方法研究

针对宽带信号模拟正交下变频时产生的I/Q信号不平衡问题,本文提出了一种在数字域对I/Q信号不平衡的校正方法,建立了 I/Q信号不平衡的数字模型,分析了 I/Q信号不平衡给系统带来的影响,推导了 I/Q信号不平衡的校正方法,并对校正结果进行了仿真验证,该方法已在某设备中成功应用.     

新一代数字卫星接收机中I／Q不平衡的数字补偿

为了克服零中频结构的卫星接收机产生的I／Q不平衡的影响,本文提出了基于I路信号和Q路信号互相关的数字补偿方法。通过仿真结构可知,该方法能够补偿较大的I／Q增益不平衡和I／Q相位不平衡。     

I、Q通道幅相不平衡的影响及改善

分析了接收机Ｉ、Ｑ 通道幅相不平衡产生的镜像信号对后续信号处理的影响及可取的误差校正技术。介绍了抑制镜像信号的ＤＰＤ技术。     

TDD-MIMO系统中由I/Q不平衡引起的信道非互易性补偿方法

分析了I/Q不平衡引起的信道互易性丧失对系统容量的影响,提出了一种基于信道状态测量的补偿算法。该算法中基站(BS)和移动台(MS)各自对接收信道进行测量而得到上下行链路的信道状态信息(CSI),然后将2条链路的CSI汇集到BS处,BS计算出分别用于BS和MS的校准矩阵。仿真结果表明所提算法能够有效地对I/Q不平衡进行校准,使信道互易性得到保持,从而使系统容量的损失得以弥补。     

基于改进聚类算法的I/Q不平衡指标测量算法

射频发射机往往将矢量调制信号分为I/Q两个完全正交的通路处理,即I/Q两路增益和时延严格一致,都不存在直流偏置,且本振信号相位严格相差90°。在实际工程中,器件的非理想因素往往会带来I/Q的不平衡,进而导致信号星座图失真,系统传输性能恶化,因此对发射机I/Q不平衡参数的测量与补偿至关重要。针对I/Q不平衡问题建模研究了3类不平衡因素对于I/Q通路的影响,提出了利用已知调制方式的星座图作为先验信息的改进聚类算法,进行I/Q不平衡参数估计,并进一步利用测量参数补偿射频信号的方法。针对不同信噪比条件和不平衡情况进行了仿真,仿真表明在不同的不平衡情况下,该算法都能有效完成I/Q不平衡参数测量和补偿,尤其是在信噪比条件较好,I/Q不平衡程度较高的情况下,该算法相较于传统的线性拟合算法有3 dB左右的信噪比增益。     

OFDM零中频接收机I/Q不平衡的数字估计与补偿

由于零中频接收机的优点,其已经成为未来无线终端发展的方向.但它也有固有缺陷,即引入较大的射频损伤.首先分析了I/Q不平衡的系统模型,接着推导出其在OFDM系统中对接收机的影响.提出了一种硬件容易实现的简便时域估计和补偿I/Q不平衡的算法.最后通过仿真给出了该算法的性能,仿真表明在AWGN和频率选择性衰落信道下能够明显提高接收机的误码率性能.     

气象雷达正交通道幅相不平衡对谱估计的影响

详细分析了气象雷达中正交通道幅相不平衡对气象回波信号谱估计的影响，并给出基本的频域和时域估计法的仿真结果。     

I/Q解调器通道不平衡对频率步进雷达性能的影响

给出了毫米波频率步进雷达理想情况下一维距离像成像原理。在此基础上建立了I/Q通道不平衡模型,推导了I/Q正交解调器幅相不平衡对一维距离像的影响,即I/Q正交解调器的通道幅相不一致会对毫米波频率步进雷达一维距离像产生较强的虚假目标,影响目标的成像和识别能力。接着利用MATLAB进行了仿真分析,分析结果为提出I/Q设计指标提供了依据。     

基于信道化架构的宽带I/Q不平衡校准技术

零中频接收机凭借其架构简单、易于集成等特点已被广泛应用于通信系统和雷达系统,为未来雷达通信一体化技术发展奠定了基础。然而,零中频接收机存在I/Q不平衡问题,这不仅会造成通信星座图的偏移,还会引入雷达虚假目标。现有宽带I/Q补偿方法的精度不高,且都集中于后处理,无法做到实时。因此,本文首先建立了宽带I/Q不平衡模型,并提出了一种融合信道化架构和盲估计补偿算法的宽带I/Q失衡校准技术。该技术利用信道化架构将宽带信号划分为窄带信号,并利用盲估计算法对带有镜像信号的子信道进行在线补偿。实验表明,该方法在获得高精度补偿参数的同时,完成了对宽带I/Q失衡的实时补偿。镜像抑制比达到55 dB。     

关于芯片Z2000采样模式和I/Q通道倒置的探讨

从频域上对Ｚ２０００中两种采样模式作了详细分析。并对ＤＱＰＳＫ解调时出现的Ｉ／Ｑ通道倒置作了理论上的说明。     

存在I/Q不平衡的OFDM全双工双向译码转发中继系统及其性能分析

全双工技术可以使频谱利用率翻倍,是5 G系统的关键技术之一。采用直接变换结构的全双工系统中残余自干扰(Residual Self-Interference, RSI)和同相/正交(In-phase/Quadrature, I/Q)不平衡是限制系统性能的两大主要因素。该文针对存在I/Q不平衡的OFDM全双工双向中继系统,建立了译码转发中继模式下的全双工系统信号模型,分析了瑞利衰落信道下系统的中断性能,获得了系统中断概率的闭式表达式。仿真结果不仅验证了理论分析的正确性,还得到结论：随着I/Q不平衡程度和残余自干扰强度的降低,系统中断性能将得到改善;只有沿着最速下降路线降低I/Q不平衡或中继节点RSI,才能实现最优的性能提升;通过系统I/Q不平衡与RSI参数所在的坐标点和最速下降路线的相对位置关系,来确定改善全双工双向中继系统中断性能的最优措施。     

I/Q不平衡对卫星高速数据中继系统的影响

卫星高速数传中继系统中采用QPSK调制传输高达300 Mbit/s的数据,在调制过程 中由于调制系统的不理想造成I/Q支路增益不平衡和相位不平衡,由此对传输系统的误比特 率带来影响。着重分析了卫星高速数据中继传输业务中,I/Q支路增益不平衡和相位不平衡 对误比特率带来的影响,随后对失真情况进行计算机仿真,得出可信的结果,即在高速数传业 务中,增益不平衡在±0．5 dB之内和相位不平衡在土5°之内所带来的对误比特率的影响非 常小。     

OFDM联合信道均衡与I/Q失衡补偿算法

分析多径衰落信道下零中频接收机的I/Q失衡对OFDM系统造成的影响,并在此基础上构造一个结合了信道频率响应与I/Q失衡因子的复合信道模型.通过设计OFDM双导频符号进行复合信道均衡,从而能同时补偿多径衰落信道和I/Q失衡对OFDM系统造成的影响.仿真结果表明:这种联合算法大大提高了OFDM系统的性能,而且具有较低的实现复杂度.     

雷达正交通道幅相不平衡对MTI性能的影响

推导了雷达正交通道幅相不平衡对限制改善因子稳定度的分析公式，并通过计算机画出了幅相不平衡参数Ｋ和θ对改善因子稳定度的限制曲线，最后比较了几种ＭＴＩ处理方法对正交通道幅相不平衡度的要求。     

基于矩阵奇异值分解的频率步进高分辨率毫米波雷达I/Q通道误差校正

研究了频率步进高分辨率毫米波雷达一维距离像的成像方法,讨论了由于I/Q正交相干解调通道不平衡对一维距离像成像的影响,提出了基于矩阵奇异值分解(SVD)法分解出有用信 号子空间,由此求取线性变换,对正交相干通道不平衡进行校正处理的方法,并利用目标散射点的回波模型进行了计算机仿真,其结果表明,该方法是有效的.     

基于信号I、Q通道信号分布的MPSK信号分类

本文针对MPSK信号的识别,通过对MPSK信号I、Q通道信号的分布规律进行分析,寻找到一种在低信噪比下仍然具有较高识别率的分类准则。该分类准则首先根据M≤2和M≥4信号的特点进行粗识别,再根据各类信号在经过I、Q通道后的分布规律最后进行识别。计算机仿真计算了算法的性能。     

关于芯片Z200采样模式和I／Q通道倒置的探讨

从频域上对Ｚ２０００中两种有样模式作了详细分析，并对ＤＱＰＳＫ解调时出现的Ｉ／Ｑ通道倒置作了理论上的说明。     

基于LS的OFDM零中频接收机IQ不平衡数字补偿技术

零中频接收机已成为未来无线终端发展潮流,但是零中频的结构会引入较大的射频损伤;本文首先介绍了射频I/Q不平衡时对高斯以及频率选择性信道下OFDM接收机性能的影响;通过特殊导频设计,解耦合I、Q路的相互影响;如此可以方便地估计和补偿射频I/Q不平衡对高斯以及频率选择性信道的影响。仿真表明本文所示方法大大提高了OFDM零中频接收机的性能。     

中频窄带数字正交接收机的设计与实现

设计了中频窄带数字正交接收机,该正交接收机是基于PCI结构,带有一路AD及一片AD6620数字下变频处理芯片,用PC机可以方便实时地进行控制.实验结果表明该接收机结构简单、易于实现,而且精度高、误差小.