文档介绍:西北大学
硕士学位论文
认知无线电频谱探测接收机中混频器的研究与设计
姓名:宋金凤
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:张志勇
20100621
摘要本文设计了一种应用于认知无线电频谱探测接收机的工作在双平衡混频器模块。本文首先给出了混频器模块的研究背景,介绍了当今社会解决频谱资源利用率低的有效方案一认知无线电技术,对其研究意义、概念描述和研究现状进行逐一介绍。然后给出了各种接收机结构,分析了每种接收机的优点和缺点,确定了本文的频谱探测接收其次,本文对混频器模块进行了详细的研究。介绍了混频器的工作原理、实现方法,对各种混频器结构进行了比较分析,确定了本文设计的混频器的基础。然后,在此基础上对混频器进行了改进设计,对每种改进方法进行了详细的理论分析,确定了每种改进方法的理论可行性。通过在跨导级采用多双曲正切法,开关级采用电流注入技术,负载级选择用谐振网络实现,得到了改进的混频器拓扑结构图。眨捎肅软件的设计的混频器电路进行了仿真验证。仿真结果表明,.,在中频频率处的噪声系数范围为..鞲龆丝诘淖畲罄⊥ㄖ敌∮冢。最后对混频器电路进行了版图设计,并且进行了相应的、觳椋橹ち税嫱忌杓频恼沸浴1疚乃杓频幕炱灯骶哂较好的性能指标,完成了接收机系统对混频器模块的要求。挠性机系统结构。基于仿真工具,对,三阶互调截断点为,电源电压为保缏饭奈关键词:认知无线电,混频器,吉尔伯特西北大学硕士学位论文
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家金烬缢怪傅冀淌η┟,/汐年舌月/、保存、使用学位论文的规定。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。本人授权西北大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所等机构将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》或其它相关数据库。保密论文待解密后适用本声明。学位论文作者签名:西北大学学位论文独创性声明作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,本论文不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的本人声明:所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工为获得西北大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我说明并表示谢意。、.’,,
.,第一章绪论至/Ⅲ笔现N尴叩缂蚪频率芯勘尘当今社会,移动通信、卫星通信等无线技术飞速发展,被广泛应用于工业、商业、科学、民用等领域,。然而,,⒂蓖ㄐ拧广播电视等‘”。该方法伺单有效地避免了不同通信系统之间的相互干扰,但是却使得频谱使用效率很低薄图卜故玖嗣拦牟死尴叩缪芯恐行膄~:韵缕灯资褂眯试嘉ィ~刀紊掀灯桌美プ笥襸。美国联邦通信管理委员会年底报告中指出目前已经分配的频段的使用率仪为%~%不等,虽然某媸频带已经超负荷,如移动手机网络的频带,但相当多的频段资源却没有得到充分利用,像电视广播频段、业余无线电频段等【”。可见宝贵的频谱资源并没有得到有效的利用。于是,人们采用一些先进的理论和通信技术努力提高频谱利用效宰,如调制编码、仅有图~频港利用情况西北大学硬±学&论文
用率吐链路自适应、多天线等【,仍然发现目前广泛采用的周定频谱分配机制使得大量己授权频谱在一定的时间和空间上存在着不同程度的空闲,大大降低了频谱利用率。综上所述,在现有的静态频谱管理方式下,拥塞频段用户无法访问其它空闲频谱,极大地限制了频谱的使用效率。这样就迫切需要一种技术来提高频谱使用效率,提供开放频谱,充分利用各地区、各时间段的空闲频谱,满足日益增长的频谱使用需求。认知无线电技术的出现为解决这一问题提供了新的有效的技术解决方案【.现N尴叩绺拍钭凼认知无线电技术珻是一种智能的频谱共享技术。它通过频谱探测接收机对无线通信环境进行感知,动态检测空闲频谱,然后通过一定的学习和决策算法,在时间、频率和空间上进行多维频谱复用,实时地自适应调整系统工作参数,进而实现频谱共享和动态频谱分配,有效提高频谱利用率【俊年瑞典皇家技术学院的在软件无线电∩鲜状翁