本文關(guān)鍵詞： 多端口技術(shù) 校準(zhǔn)方法 直接變頻接收機(jī) 誤差分析　出處：《杭州電子科技大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：當(dāng)今是一個(gè)無(wú)線通信技術(shù)快速發(fā)展的時(shí)代,無(wú)線通信技術(shù)使得信息的傳送方式和傳播范圍發(fā)生了極大的變化,整個(gè)世界可以通過(guò)無(wú)線通信技術(shù)連接形成一個(gè)整體。無(wú)線通信在不同的業(yè)務(wù)和不同的使用場(chǎng)景中,往往需要使用不同的通信協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn),而且在頻帶范圍和調(diào)制的方式上也存在差異。移動(dòng)通信從當(dāng)今的4G普及,逐漸向傳輸速度更高的5G推進(jìn),新的信號(hào)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)與原有的硬件設(shè)備無(wú)法兼容的問(wèn)題也隨之而來(lái),如果直接更換原有的通信設(shè)備,勢(shì)必會(huì)花費(fèi)極大的費(fèi)用。而多端口的眾多應(yīng)用,如多端口直接變頻接收機(jī)和多端口反射計(jì)可以兼容不同標(biāo)準(zhǔn),適應(yīng)不同頻帶。其中,多端口接收機(jī)在未改變通信硬件設(shè)備的基礎(chǔ)上,僅調(diào)節(jié)相應(yīng)的軟件參數(shù)便可實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)直接轉(zhuǎn)化為低頻的基帶信號(hào),完成對(duì)不同頻帶和不同調(diào)制方式的信號(hào)的接收和解調(diào);多端口反射計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能實(shí)現(xiàn)寬頻帶參數(shù)的精確測(cè)量。然而,在直接使用多端口接收機(jī)或反射計(jì)等應(yīng)用時(shí),由于硬件電路的加工誤差及信號(hào)傳輸過(guò)程中信號(hào)泄露及偏移等造成的誤差,會(huì)使多端口的性能大大降低,使其精度下降和速度減慢。因此,需要對(duì)多端口進(jìn)行校準(zhǔn),補(bǔ)償信號(hào)和電路的誤差,才能實(shí)現(xiàn)信號(hào)更高精度地解調(diào)。多端口的眾多應(yīng)用離不開(kāi)多端口校準(zhǔn)技術(shù),這也正是多端口及其應(yīng)用中的校準(zhǔn)技術(shù)研究?jī)r(jià)值所在。論文首先對(duì)多端口的微波基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和原理進(jìn)行了分析,分別計(jì)算和研究了不同端口數(shù)的微波網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)參數(shù),并分別對(duì)六端口和五端口直接變頻接收機(jī)的基本分類、電路組成和解調(diào)過(guò)程進(jìn)行了闡述。介紹了微波電路的誤差來(lái)源和常用的校準(zhǔn)件,并分析了不同端口數(shù)的微波網(wǎng)絡(luò)的誤差模型和校準(zhǔn)方式。其次對(duì)多端口網(wǎng)絡(luò)的主要參數(shù)進(jìn)行了研究,并提出了一種多端口反射計(jì)的校準(zhǔn)方法,該方法可以拓展至任意多端口網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)對(duì)微波理論的分析和計(jì)算,確定多端口網(wǎng)絡(luò)的校準(zhǔn)方程,提出了含有權(quán)重因子的最小二乘法的誤差校準(zhǔn)方案,同時(shí)為了減少匹配負(fù)載引起的失配誤差,使用誤差盒對(duì)多端口網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行二次校準(zhǔn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明校準(zhǔn)后多端口反射計(jì)具有良好的幅度特性和相位特性。最后分析了多端口直接變頻接收機(jī)的誤差來(lái)源和校準(zhǔn)技術(shù),并結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本理論,提出了一種基于實(shí)值時(shí)延和遺傳算法的六端口接收機(jī)的校準(zhǔn)方法,該校準(zhǔn)方式屬于軟件校準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)了對(duì)六端口接收機(jī)系統(tǒng)的整體校準(zhǔn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示基于該校準(zhǔn)方法的接收機(jī)信號(hào)解調(diào)精度得到了一定提升,使系統(tǒng)誤差矢量幅度(Error Vector Magnitude,EVM)得到降低,且對(duì)不同調(diào)制信號(hào)均具有較好的性能。
[Abstract]:Today is an era of rapid development of wireless communication technology. Wireless communication technology has greatly changed the way and scope of information transmission. The whole world can be connected by wireless communication technology to form a whole. Wireless communication often needs to use different communication protocols and standards in different business and different usage scenarios. In addition, there are differences in frequency band and modulation mode. Mobile communication is popularized from 4G to 5G with higher transmission speed, and the new signal protocol standard is not compatible with the original hardware equipment. If the original communication equipment is replaced directly, it will cost a great deal of money. And many applications of multi-port, such as multi-port direct frequency conversion receiver and multi-port reflectometer, can be compatible with different standards and adapt to different frequency bands. On the basis of not changing the communication hardware equipment, the multi-port receiver can directly convert RF signal into low frequency baseband signal by adjusting the corresponding software parameters, and complete the reception and demodulation of signals with different frequency bands and different modulation modes. Multiport reflectometer is simple in structure and can be used for accurate measurement of broadband parameters. However, in applications such as direct use of multi-port receivers or reflectometers, Because of the processing error of hardware circuit and the error caused by signal leakage and deviation in the process of signal transmission, the performance of multi-port will be greatly reduced, and the precision and speed will be slowed down. Therefore, it is necessary to calibrate the multi-port. Only by compensating the error between the signal and the circuit can the signal be demodulated with higher accuracy. Many applications of multi-ports can not be separated from the multi-port calibration technology. This is precisely the research value of multi-port and its application calibration technology. Firstly, the microwave infrastructure and principle of multi-port are analyzed, and the microwave network structure and network parameters with different ports are calculated and studied respectively. The basic classification, circuit composition and demodulation process of six-port and five-port direct frequency conversion receivers are described respectively. The error sources of microwave circuits and the commonly used calibrators are introduced. The error model and calibration method of microwave network with different ports are analyzed. Secondly, the main parameters of multi-port network are studied, and a calibration method of multi-port reflectometer is proposed. This method can be extended to any multi-port network. Through the analysis and calculation of microwave theory, the calibration equation of multi-port network is determined, and the error calibration scheme of least square method with weight factor is proposed. At the same time, in order to reduce the mismatch error caused by the matching load, the error box is used for the secondary calibration of the multi-port network. The experimental results show that the multiport reflectometer has good amplitude and phase characteristics after calibration. Finally, the error source and calibration technology of the multiport direct frequency converter receiver are analyzed, and the basic theory of neural network is combined. This paper presents a calibration method for a six-port receiver based on real time delay and genetic algorithm. The calibration method belongs to software calibration and realizes the overall calibration of the six-port receiver system. The experimental results show that the demodulation accuracy of the receiver signal based on the calibration method has been improved to a certain extent, and the error Vector error Vector EVM) has been reduced, and it has better performance for different modulation signals.
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TN92

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;Fore端口破20萬(wàn)[J];每周電腦報(bào);1997年42期

2 廖智強(qiáng);顏建標(biāo);溫永中;;一種基于PON端口保護(hù)應(yīng)用方案[J];中國(guó)新通信;2013年23期

3 黃勝;王輝;吳川川;張衛(wèi);王琰;;一種節(jié)省端口的非均勻波帶交換算法[J];光通信研究;2014年01期

4 張紹輝;;淺談防火墻與端口技術(shù)[J];電腦學(xué)習(xí);2009年02期

5 郭利強(qiáng);焦永昌;唐家明;;多端口技術(shù)在插入相位延遲測(cè)試中的應(yīng)用[J];測(cè)試技術(shù)學(xué)報(bào);2008年05期

6 周俊孟;謝麗珍;;六端口微波測(cè)量技術(shù)[J];宇航計(jì)測(cè)技術(shù);1991年01期

7 裴衛(wèi)華;淺談?dòng)?jì)算機(jī)端口的識(shí)別與控制[J];山東煤炭科技;2003年05期

8 陳悅;華楠;鄭小平;;波分復(fù)用光網(wǎng)絡(luò)中考慮端口連通性限制的動(dòng)態(tài)路由機(jī)制[J];中國(guó)激光;2013年04期

9 陸敏飛;郭淑琴;楊奇明;;支持搶占式的聚合組端口選擇邏輯機(jī)制的研究[J];浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2011年01期

10 陳發(fā)堂;陳貝;王丹;;LTE系統(tǒng)天線端口數(shù)檢測(cè)方法的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)[J];重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年06期

相關(guān)會(huì)議論文 前3條

1 唐菱;黨釗;陳驥;代萬(wàn)俊;王超;李小群;;強(qiáng)激光能量測(cè)量的電校準(zhǔn)技術(shù)研究[A];中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)2011年學(xué)術(shù)大會(huì)摘要集[C];2011年

2 鄧衛(wèi)東;張新爽;;5300同步分解標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)技術(shù)[A];2012航空試驗(yàn)測(cè)試技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2012年

3 武占宇;唐宗熙;張彪;盧子焱;;12參數(shù)誤差模型的LRL校準(zhǔn)技術(shù)[A];2005'全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（第二冊(cè)）[C];2006年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前9條

1 ;端口批發(fā)策略[N];計(jì)算機(jī)世界;2000年

2 本報(bào)記者 張廣彬;半個(gè)“海神”平易近人[N];計(jì)算機(jī)世界;2003年

3 遼寧 顧長(zhǎng)友;尋找程序端口[N];電腦報(bào);2004年

4 欣;NETGEAR FSM726S兼顧靈活性和性價(jià)比[N];計(jì)算機(jī)世界;2003年

5 小菲;一紙藍(lán)圖 攻守兼?zhèn)鋄N];計(jì)算機(jī)世界;2004年

6 馬云飛;思科MDS 900端口數(shù)最多[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2002年

7 ;Sphereon 4500光纖網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)用戶可自由購(gòu)買(mǎi)端口數(shù)[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2002年

8 張峰;博科四路出擊[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2006年

9 yangyang 歐陽(yáng)文波;網(wǎng)絡(luò)硬件三劍客[N];電腦報(bào);2003年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 李科;空間光通信系統(tǒng)中量子接收機(jī)的設(shè)計(jì)與分析[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

2 李娟;應(yīng)用于短距離器件的帶片上自校準(zhǔn)技術(shù)接收機(jī)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];復(fù)旦大學(xué);2009年

3 蔡凡;衛(wèi)星定時(shí)接收機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（上海天文臺(tái)）;2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 田淼;基于硅基液晶處理芯片的1XN端口波長(zhǎng)選擇開(kāi)關(guān)的研究[D];中央民族大學(xué);2015年

2 施漢杰;面向直流住宅的多端口變換器研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2017年

3 杜麗偉;WDM網(wǎng)絡(luò)中疏導(dǎo)端口的使用與分配算法研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年

4 朱黃杰;WDM網(wǎng)絡(luò)中疏導(dǎo)端口配置與重路由研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年

5 王薊翔;FC-AL網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析與設(shè)計(jì)[D];電子科技大學(xué);2011年

6 劉淵;基于Epon系統(tǒng)的端口管理的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2008年

7 葉明遠(yuǎn);折疊插值A(chǔ)/D轉(zhuǎn)換器校準(zhǔn)技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];合肥工業(yè)大學(xué);2016年

8 戴鵬;高精度SAR ADC自校準(zhǔn)技術(shù)研究與關(guān)鍵電路設(shè)計(jì)[D];天津大學(xué);2014年

9 紀(jì)偉;WBS網(wǎng)絡(luò)中基于波長(zhǎng)共享度和端口約束的保護(hù)路由算法設(shè)計(jì)和仿真實(shí)現(xiàn)[D];東北大學(xué);2009年

10 鄒蕾;EPON中VLAN交換模式的研究與實(shí)現(xiàn)[D];武漢郵電科學(xué)研究院;2009年

，

本文編號(hào)：1541506