發(fā)布時(shí)間：2017-11-25 07:50

  本文關(guān)鍵詞：面向IEEE802.11ac射頻一致性測(cè)試的定時(shí)和頻率同步技術(shù)研究

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【摘要】：2013年底,IEEE正式發(fā)布了甚高吞吐量無(wú)線局域網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)802.11ac。射頻一致性測(cè)試技術(shù)對(duì)量產(chǎn)802.11ac標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品有著重要的意義。本文主要針對(duì)IEEE 802.11ac射頻測(cè)試系統(tǒng)中的同步技術(shù)進(jìn)行研究,主要的研究?jī)?nèi)容和工作如下：首先,介紹了IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展,詳細(xì)介紹了802.11ac標(biāo)準(zhǔn)的物理層技術(shù),包括OFDM調(diào)制方式的原理和特點(diǎn)、物理層幀結(jié)構(gòu)、物理層重要參數(shù)和收發(fā)機(jī)仿真模型。介紹了射頻一致性測(cè)試的意義以及本文所用的射頻測(cè)試系統(tǒng),對(duì)射頻測(cè)試系統(tǒng)的主要指標(biāo)包括頻譜測(cè)試、頻率測(cè)試、功率測(cè)試和調(diào)制測(cè)試等進(jìn)行了比較詳細(xì)的介紹和分析。其次,分析了定時(shí)同步、載波頻率同步和采樣時(shí)鐘同步技術(shù)對(duì)接收機(jī)性能的影響,研究并綜述了多個(gè)經(jīng)典的適用于OFDM系統(tǒng)的同步方法,包括數(shù)據(jù)輔助的同步算法和非數(shù)據(jù)輔助的同步算法。針對(duì)802.11ac系統(tǒng)的特性重點(diǎn)分析了基于訓(xùn)練序列的SC方法、Moose方法、ESCA方法和基于循環(huán)前綴的最大似然(ML)估計(jì)方法,特別是針對(duì)SC算法介紹和分析了其多個(gè)改進(jìn)的方法,包括Minn算法、Park算法和一種獨(dú)立于頻偏的符號(hào)同步方法。然后,在已有同步算法的基礎(chǔ)上,針對(duì)IEEE802.11ac幀結(jié)構(gòu)的特殊性和已有算法的不足提出了一種適合于射頻測(cè)試系統(tǒng)的同步方案。為了解決SC算法的平臺(tái)問(wèn)題,文章提出了一種改進(jìn)的利用802.11ac短訓(xùn)練序列進(jìn)行幀同步的方法,提出的方法利用短訓(xùn)練序列兩兩之間的相關(guān)性的累加和作為幀定時(shí)的度量函數(shù),改進(jìn)算法消除了相關(guān)平臺(tái)的影響,在正確的定時(shí)位置產(chǎn)生明顯的峰值,且改進(jìn)方法在信道環(huán)境比較惡劣的情況下也能保持較好的性能；針對(duì)以往的符號(hào)同步算法在802.11ac系統(tǒng)中產(chǎn)生多余峰值的問(wèn)題,文章提出了利用兩個(gè)相關(guān)值的乘積作為符號(hào)定時(shí)度量函數(shù)的方法,改進(jìn)方法只保留了長(zhǎng)訓(xùn)練序列開(kāi)始位置的唯一峰值,可以避免定位到其他錯(cuò)誤位置；針對(duì)已有頻偏估計(jì)算法不夠準(zhǔn)確的問(wèn)題,提出了改進(jìn)的頻偏估計(jì)算法,改進(jìn)的頻偏估計(jì)算法對(duì)多個(gè)短訓(xùn)練序列的相關(guān)值得到的頻偏估計(jì)值進(jìn)行了平均運(yùn)算,改進(jìn)方法得到的測(cè)量結(jié)果在均值和方差上都更接近于業(yè)界先進(jìn)的射頻測(cè)試儀表的測(cè)量結(jié)果。最后,完成了802.11ac接收機(jī)仿真平臺(tái)的搭建,并按照處理流程詳細(xì)介紹了接收機(jī)各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方法。將本文提出的同步方案應(yīng)用于接收機(jī)的實(shí)現(xiàn)中,利用待測(cè)件和射頻測(cè)試儀表發(fā)射的802.11ac數(shù)據(jù)作為輸入進(jìn)行接收機(jī)性能的驗(yàn)證。通過(guò)對(duì)比對(duì)大批量數(shù)據(jù)測(cè)量的頻偏估計(jì)值和相對(duì)星座誤差結(jié)果可以證明本文提出的同步方案可以較好的工作在射頻測(cè)試系統(tǒng)的接收機(jī)中,且整個(gè)系統(tǒng)具備穩(wěn)定性強(qiáng)和精確度高的特點(diǎn)。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN925.93

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本文編號(hào)：1225240