本文關(guān)鍵詞：自適應(yīng)濾波法消除開(kāi)關(guān)電源紋波對(duì)射頻接收機(jī)影響的研究

  更多相關(guān)文章： 開(kāi)關(guān)電源 射頻接收機(jī) 自適應(yīng)濾波 FPGA設(shè)計(jì) ASIC設(shè)計(jì)

【摘要】：隨著現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)的快速發(fā)展,無(wú)線通信已經(jīng)進(jìn)入了生活的各個(gè)領(lǐng)域。由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)需求不斷提升,通信速率也隨著技術(shù)的變革不斷提升,給目前無(wú)線通信帶來(lái)了兩大挑戰(zhàn):功耗不斷提高,成本不斷增加。而現(xiàn)代無(wú)線通信設(shè)備向著體積小、重量輕、耗電低、輻射少、數(shù)據(jù)傳輸速率盡可能高的要求發(fā)展。在這些挑戰(zhàn)中,低功耗的無(wú)線通信技術(shù)是最引人關(guān)注的領(lǐng)域。為了實(shí)現(xiàn)低功耗的無(wú)線通信技術(shù),從電源管理角度入手無(wú)疑是一個(gè)很好的切入點(diǎn)。開(kāi)關(guān)電源具有功耗低、電源轉(zhuǎn)化效率高的特點(diǎn),在無(wú)線通信設(shè)備供電中十分具有吸引力,但電源紋波噪聲過(guò)大的問(wèn)題,始終是開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用到無(wú)線通信設(shè)備中的瓶頸。本文從DC-DC開(kāi)關(guān)電源紋波噪聲的角度入手,根據(jù)紋波噪聲的特性以及分析它對(duì)射頻接收機(jī)干擾的原理,提出用自適應(yīng)濾波的方法消除紋波噪聲對(duì)射頻接收機(jī)干擾的構(gòu)想。首先,根據(jù)藍(lán)牙和Zigbee通信標(biāo)準(zhǔn),利用Simulink仿真工具對(duì)DC-DC開(kāi)關(guān)電源紋波噪聲干擾的射頻接收機(jī)建模仿真,通過(guò)對(duì)比經(jīng)過(guò)自適應(yīng)濾波處理前后的結(jié)果從理論上驗(yàn)證了自適應(yīng)濾波算法的有效性。然后,利用Maxim公司芯片MAX2829搭建了IEEE802.11b的射頻接收機(jī)硬件測(cè)試平臺(tái),并設(shè)計(jì)了基于DLMS算法的自適應(yīng)濾波器,完成了FPGA設(shè)計(jì)與ASIC設(shè)計(jì)。最后,根據(jù)設(shè)計(jì)的硬件測(cè)試平臺(tái),制定合理的測(cè)試方案并進(jìn)行多組測(cè)試,從實(shí)際硬件上驗(yàn)證了用自適應(yīng)濾波方法消除開(kāi)關(guān)電源紋波噪聲對(duì)射頻接收機(jī)影響是可行的。本文的仿真與測(cè)試表明,在固定信號(hào)接收環(huán)境下,電源紋波噪聲增大會(huì)惡化接收信號(hào)的質(zhì)量。采用自適應(yīng)濾波算法消除DC-DC電源紋波噪聲干擾,在低紋波噪聲情況下,可以使射頻接收機(jī)正常工作;當(dāng)紋波噪聲較大時(shí),雖然射頻接收機(jī)不能達(dá)到通信標(biāo)準(zhǔn)的要求,但自適應(yīng)濾波能明顯提高接收信號(hào)的質(zhì)量。本文的研究為開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用在低功耗的無(wú)線射頻領(lǐng)域提供理論與實(shí)踐基礎(chǔ),具有良好的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：開(kāi)關(guān)電源 射頻接收機(jī) 自適應(yīng)濾波 FPGA設(shè)計(jì) ASIC設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN851
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 縮略語(yǔ)表11-12
• 第一章 緒論12-19
• 1.1 研究的背景及意義12-13
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-17
• 1.2.1 射頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)的研究和應(yīng)用13-15
• 1.2.2 開(kāi)關(guān)電源紋波噪聲抑制的方法15
• 1.2.3 自適應(yīng)噪聲消除15-17
• 1.3 本文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)和章節(jié)安排17-19
• 1.3.1 論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)17-18
• 1.3.2 論文章節(jié)安排18-19
• 第二章 開(kāi)關(guān)電源紋波對(duì)射頻接收機(jī)影響的理論分析與系統(tǒng)仿真19-36
• 2.1 引言19
• 2.2 射頻接收機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)19-22
• 2.2.1 誤碼率20
• 2.2.2 靈敏度20-21
• 2.2.3 動(dòng)態(tài)范圍21
• 2.2.4 選擇性21-22
• 2.3 開(kāi)關(guān)電源紋波噪聲干擾原理與建模22-23
• 2.3.1 開(kāi)關(guān)電源紋波噪聲來(lái)源22-23
• 2.3.2 開(kāi)關(guān)電源紋波噪聲建模23
• 2.4 用simulink工具箱對(duì)射頻接收系統(tǒng)仿真23-35
• 2.4.1 開(kāi)關(guān)電源紋波干擾的藍(lán)牙系統(tǒng)仿真23-30
• 2.4.2 開(kāi)關(guān)電源紋波干擾的Zigbee系統(tǒng)仿真30-35
• 2.5 本章小結(jié)35-36
• 第三章 基于 802.11的射頻接收機(jī)硬件測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)36-48
• 3.1 引言36
• 3.2 硬件測(cè)試電路的整體設(shè)計(jì)36-37
• 3.3 射頻前端接收機(jī)電路設(shè)計(jì)37-40
• 3.3.1 MAX2829射頻收發(fā)器性能參數(shù)37-38
• 3.3.2 MAX2829電路設(shè)計(jì)38-39
• 3.3.3 射頻微帶線阻抗匹配39-40
• 3.4 模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路設(shè)計(jì)40-42
• 3.5 開(kāi)關(guān)電源供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與線性穩(wěn)壓源系統(tǒng)設(shè)計(jì)42-45
• 3.5.1 LDO電源設(shè)計(jì)43-44
• 3.5.2 開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)44-45
• 3.6 FPGA系統(tǒng)設(shè)計(jì)45-46
• 3.7 其他外圍電路設(shè)計(jì)46-47
• 3.8 本章小結(jié)47-48
• 第四章 自適應(yīng)濾波器研究與硬件實(shí)現(xiàn)48-62
• 4.1 引言48
• 4.2 自適應(yīng)濾波算法原理48-51
• 4.2.1 自適應(yīng)濾波算法48-49
• 4.2.2 自適應(yīng)濾波算法的改進(jìn)（DLMS算法）49-50
• 4.2.3 自適應(yīng)濾波算法的有限字長(zhǎng)效應(yīng)50-51
• 4.3 自適應(yīng)濾波器的simulink仿真51-56
• 4.3.1 自適應(yīng)濾波器的結(jié)構(gòu)選擇51-52
• 4.3.2 全精度自適應(yīng)濾波器設(shè)計(jì)52-53
• 4.3.3 符合實(shí)際系統(tǒng)的自適應(yīng)濾波器設(shè)計(jì)53-56
• 4.4 自適應(yīng)濾波器的FPGA實(shí)現(xiàn)56-58
• 4.5 自適應(yīng)濾波器的ASIC實(shí)現(xiàn)58-61
• 4.6 本章小結(jié)61-62
• 第五章 硬件系統(tǒng)測(cè)試與結(jié)果分析62-73
• 5.1 引言62
• 5.2 系統(tǒng)測(cè)試方案62-66
• 5.2.1 電路板PCB版圖62-64
• 5.2.2 開(kāi)關(guān)電源紋波的耦合方案64-65
• 5.2.3 自適應(yīng)濾波對(duì)開(kāi)關(guān)電源紋波抑制測(cè)試方案65-66
• 5.3 自適應(yīng)濾波算法對(duì)開(kāi)關(guān)電源紋波抑制性能測(cè)試66-72
• 5.3.1 接收端靜態(tài)測(cè)試66-68
• 5.3.2 接收端動(dòng)態(tài)測(cè)試結(jié)果68-72
• 5.4 本章小結(jié)72-73
• 第六章 總結(jié)與展望73-75
• 參考文獻(xiàn)75-79
• 致謝79-80
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文80

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 孫曉昶,皇埔堪,陳強(qiáng);數(shù)據(jù)分段輸入的低秩自適應(yīng)濾波方法[J];信號(hào)處理;2003年04期

2 徐常勝，周兆英，李杰;自適應(yīng)濾波的原理和應(yīng)用[J];中國(guó)儀器儀表;1994年06期

3 劉兵軍,牛東曉;灰色自適應(yīng)濾波組合優(yōu)化預(yù)測(cè)模型及其應(yīng)用[J];電網(wǎng)技術(shù);1998年09期

4 遲男,劉杰;浮點(diǎn)DSP實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)濾波的研究[J];北方交通大學(xué)學(xué)報(bào);2000年05期

5 魏瑞軒,韓崇昭,張宗麟,方洋旺;魯棒總體均方最小自適應(yīng)濾波:算法與分析[J];電子學(xué)報(bào);2002年07期

6 楊元喜;動(dòng)態(tài)定位自適應(yīng)濾波解的性質(zhì)[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2003年03期

7 祝轉(zhuǎn)民,楊宜康,黃永宣,李濟(jì)生;軌道重構(gòu)的自適應(yīng)濾波改進(jìn)算法[J];導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù);2003年02期

8 李海君,陳忠寶,孫恒;自適應(yīng)濾波技術(shù)在GIS局放檢測(cè)中的應(yīng)用[J];黑龍江電力;2003年01期

9 謝勝利,田森平,柳書(shū)棠;基于向量圖分析的自適應(yīng)濾波快速算法[J];控制理論與應(yīng)用;2003年06期

10 李富才,訾艷陽(yáng),何正嘉;自適應(yīng)濾波與相關(guān)濾波在沖擊響應(yīng)信號(hào)特征提取中的應(yīng)用[J];振動(dòng)與沖擊;2004年03期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 宋迎春;;抗差自適應(yīng)濾波中帶有置信度的自適應(yīng)因子設(shè)計(jì)[A];第一屆中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下）[C];2010年

2 邱新蕓;高原;;自適應(yīng)濾波最佳準(zhǔn)則的研究[A];第七屆青年學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

3 曾威;崔玉平;李邦清;王文輝;;基于自適應(yīng)濾波的捷聯(lián)慣性/星光組合導(dǎo)航技術(shù)[A];慣性技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)發(fā)展方向研討會(huì)文集——新世紀(jì)慣性技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用[C];2012年

4 徐炳吉;;嚴(yán)重非線性系統(tǒng)的自適應(yīng)濾波[A];1996年中國(guó)控制會(huì)議論文集[C];1996年

5 徐飛;李兵飛;;一種自適應(yīng)Kalman濾波實(shí)現(xiàn)的新思路[A];面向航空試驗(yàn)測(cè)試技術(shù)——2013年航空試驗(yàn)測(cè)試技術(shù)峰會(huì)暨學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2013年

6 張磊;郭圣權(quán);;自適應(yīng)限定記憶平滑濾波器[A];1995年中國(guó)控制會(huì)議論文集（上）[C];1995年

7 賈躍;丁紅巖;劉慷;劉德才;;定向定速潛艇狀態(tài)的自適應(yīng)濾波應(yīng)用設(shè)計(jì)[A];1994中國(guó)控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1994年

8 褚建新;顧偉;甘世紅;;抑制大塊分離物沖擊力的一種自適應(yīng)濾波方法[A];第二屆全國(guó)信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

9 江金龍;盧國(guó)慶;查代奉;;非線性變換自適應(yīng)濾波方法及在水聲信道均衡中的應(yīng)用[A];全國(guó)第二屆信號(hào)處理與應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議�？痆C];2008年

10 張芳;黃大貴;黃逸平;;基于方差和自適應(yīng)濾波對(duì)火焰狀態(tài)的識(shí)別[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)電子機(jī)械工程分會(huì)2007年機(jī)械電子學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 劉泳慶;衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)多維域抗干擾技術(shù)研究[D];北京理工大學(xué);2016年

2 檀甲甲;模型化自適應(yīng)濾波及其應(yīng)用研究[D];復(fù)旦大學(xué);2011年

3 黃全振;壓電智能結(jié)構(gòu)自適應(yīng)濾波振動(dòng)主動(dòng)控制研究[D];上海大學(xué);2012年

4 朱紅路;熱工信號(hào)自適應(yīng)濾波及其在建模與控制中的應(yīng)用[D];華北電力大學(xué)（北京）;2010年

5 林耀榮;自適應(yīng)濾波理論及其在回波消除中的應(yīng)用研究[D];華南理工大學(xué);1999年

6 尚勇;并行濾波算法及其脈動(dòng)陣結(jié)構(gòu)研究[D];西安電子科技大學(xué);2000年

7 趙海全;基于非線性函數(shù)擴(kuò)展的流水線型自適應(yīng)濾波理論與方法研究[D];西南交通大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王夢(mèng)楠;基于FPGA的中頻數(shù)字信號(hào)處理[D];大連海事大學(xué);2015年

2 柴曉珂;心肺耦合分析研究[D];中國(guó)人民解放軍醫(yī)學(xué)院;2015年

3 王璞;基于自適應(yīng)濾波的降階在線系統(tǒng)辨識(shí)[D];蘭州大學(xué);2015年

4 譚滋中;基于自適應(yīng)濾波的噪聲抵消算法研究與應(yīng)用[D];河北科技大學(xué);2015年

5 王建明;聲學(xué)回波消除方法及實(shí)現(xiàn)技術(shù)[D];西安電子科技大學(xué);2014年

6 謝長(zhǎng)鴻;奧氏體不銹鋼焊縫的超聲TOFD檢測(cè)技術(shù)研究[D];南昌航空大學(xué);2015年

7 李川;多導(dǎo)聯(lián)心電采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];重慶大學(xué);2015年

8 王斌;WiFi網(wǎng)絡(luò)中面向移動(dòng)目標(biāo)的定位追蹤算法研究[D];東北大學(xué);2014年

9 孫萬(wàn)亭;永磁同步電機(jī)電流自適應(yīng)濾波控制研究[D];冶金自動(dòng)化研究設(shè)計(jì)院;2016年

10 王秀麗;基于無(wú)線傳輸技術(shù)的管道漏水檢測(cè)去噪算法研究與設(shè)計(jì)[D];內(nèi)蒙古師范大學(xué);2016年

  本文關(guān)鍵詞：自適應(yīng)濾波法消除開(kāi)關(guān)電源紋波對(duì)射頻接收機(jī)影響的研究

  更多相關(guān)文章： 開(kāi)關(guān)電源 射頻接收機(jī) 自適應(yīng)濾波 FPGA設(shè)計(jì) ASIC設(shè)計(jì)

，

本文編號(hào)：514741