文档介绍：东南大学
硕士学位论文
超窄带通信接收滤波器设计
姓名:马力
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:吴乐南
20090326
摘要在信息社会里,通信止朝着宽带、超宽带际醴较蚍⒄梗加玫钠荡嚼丛宽,频谱利用率却未见明显提高。频率资源是一种宝贵的资源,因此提高频带利用率有着重要的意义。超窄带作为一种高效调制技术,从它诞生的那天起,就吸引了极大的关注,但它在原理上义难以解释同时又具有极人的争议性,而争论的核心就是特殊的零群时延滤波器。本文从超窄带的一般概念出发,重点分析了髦萍际酢H缓蟠觲闳菏毖石英晶体滤波器展开讨论,研究了石英晶体特殊的物理性质和晶体振荡电路,分析了其串、并联谐振点的工作原理及其快速的稳频能力。接着分析了【关于此零群时延石英晶体滤波器的研究成果和进展,讨论了常规滤波器和低群时延滤波器对下超窄带信号迥异的处理结果,针对对此的解释给出了自己的理解。在深入理解零群时延石英品体滤波器的基础上,采用共轭极零点法逼近零群时延滤波器,针对’鹤鞯阊≡竦牟煌致哿舜沓藕诺囊话愎媛桑⒃诖嘶∩提出了“冲击滤波器”的概念,将其应用在接收系统中,取得了很好的效果。文章还提出了零相位滤波器和神经网络相位均衡器用丁补充设计,取得了不错的效果但也有着各自不同的弊端,还有待研究的继续深入。最后介绍了基丁./的髦疲獾蛳低撤抡嫫教ā7直鸱治隽嘶锁相环的解调系统和基于幅度积分判决的解调系统,通过实验发现后者由于采用了“冲击”滤波器,不但有效改善了系统系能,更大大简化了接收机结构。关键字:超窄带通信,扩展的二元相移键控,滤波器,群时延,石英晶体
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第一章绪论超窄带通信技术概述从年,美国人鏦提出超窄带的概念并申请第一份专利开始,超窄带经历了随着经济社会的发展,人类对无线电的应用水平不断提高,频率资源紧张的状况也日益突出。像十地和水等资源一样,无线电频谱也是国家重要的战略资源,因此,必须得到有效合理地使用。而在年的北京奥运会上,也传出了由于频谱资源紧张,无线麦克风会占用广播电视频谱的消息,可见随着信息技术的发展,无线频谱资源紧张的局面只会愈演愈烈。无论是即将到米的第三代移动通信系统,还是未米的第四代移动通信系统,都给人们提供了愈来愈高速的下载服务。而在人们的传统印象中,“宽带”就是“高速”的代名词,家用的带宽也由鸩皆黾咏、甚至5钦庑案速”的结果都是以带宽的增加为前提的,频谱利用率却未有明显提高。由于无线传输信道的容鼙不能像光缆那样随心所欲,因此,为了达到同样的“高速”,反其道而行之,致力√高频谱利用率来达到“高速”不失为一条具有深远意义的选择。通常增加频谱利用率的方法是增加信号空间的星座点数,例如多电平的正交幅度相位调制投嘞嘁萍甈啥∈迪指丛樱D壳拔狪夯怪旒械髦菩食过疕ǖ馈>哂懈咝灯桌寐实某ㄐ的实现思路很直接也很简单,就是设法使表示逻辑“薄ⅰ發”的载波波形不同,这样在理论上每个载波周期可以传输,换句话说,就是信号的传输码率在数值上可以等于通信的载频,因此提高调制效率的关键则在于尽量缩减已调载波的带宽。一系列重要的发展阶段。从早期的可变相移键控【考捌涓慕停礁髦职姹镜纳小移键控捌淅嗨萍际酰罄吹穆鑫环聪嗉:⑷敝芷诘髦篗⒁种浦芷诘髦⒆钚”叽髦篗纫及相应的解调技术,并展示了进一步提高频谱利用率的方法窘ǜ类专利技术统称为超谱调制。而年赵诿拦槭〔侄俚腗酒店里,公开展示了用技术在曜挤湮咽毕赌诖玍髦菩藕牛渎肼誓艽锏令人吃惊的,频带利用率则超过了疕6拢拦鷛公司则在迈阿密郊区对其技术进行了公开测试:以全向大线、¨。年,公司在美国代顿海滩建立了第一个基站,开始将技术真正投入到商业市场运用。在国内,吴乐南教授于年与一名伊拉克籍博士留学生赛和德餐⒈了一篇文章【引,提出了一种类正弦的超窄带调制方式;随后李小平提出并分析了一种改进的类正弦调制信号的功率谱,确立