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微波光子射频前端线性优化及波形生成技术研究

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微波光子射频前端线性优化及波形生成技术研究

作者：汪康西安电子科技大学

学位级别：硕士

随着超宽带、高速率以及大容量的需求与日俱增,微波光子学越来越备受通信行业的青睐。而作为微波光子学的两个重要应用,射频前端线性优化和波形生成均是现代电子装备系统中不可或缺的关键技术。但是一方面,如何抑制非线性失真、提高射... 详细信息

随着超宽带、高速率以及大容量的需求与日俱增,微波光子学越来越备受通信行业的青睐。而作为微波光子学的两个重要应用,射频前端线性优化和波形生成均是现代电子装备系统中不可或缺的关键技术。但是一方面,如何抑制非线性失真、提高射频前端系统的动态范围是射频前端光域线性优化亟待解决的问题。另一方面,实现高频率的任意波形生成、大范围频率可调谐是光子波形生成技术面临的挑战。针对上述内容,本文就基于微波光子的射频前端线性优化和波形生成技术展开充分的理论证明和仿真验证工作。具体工作内容如下:论文首先概述了课题研究背景及意义,阐明微波光子学的优势所在,总结国内外线性优化和波形生成的技术方案。随后介绍了微波光子学的调制理论和光电检测理论,并对光链路的系统性能进行理论推导与分析,详尽地阐述了系统增益、噪声系数、动态范围以及灵敏度的数学模型和影响因素。其中动态范围是线性优化技术中最关心的指标之一。研究一种基于DP-QPSK调制器和PD的线性优化方案,对该方案进行了详细的理论推导和仿真验证。其中子调制器通过控制偏置电压,工作在低偏置点。对该方案进行改进,提出一种采用BPD平衡探测技术的方案,其不仅能够有效地抑制IMD3分量,同时还可以消除IMD2对系统的干扰。仿真结果表明,在光功率40mW前提下,采用BPD的输出方式对IMD3和IMD2的抑制均达到50dB以上,二阶SFDR能够达到94.5 dB·Hz,三阶SFDR能够达到122.8dB·Hz。提出一种基于并联IM和BPD的线性优化方案。利用两个性能相同的IM,控制两条并行链路的射频功率比,利用偏振控制器分配两路不同强度的正交偏振态光,使并行两路的IMD3功率相同,基频分量功率不同,再结合BPD,实现非线性失真的抑制。仿真结果表明,相比于直接PD检测的单路信号,BPD输出的IMD3也获得大于50dB的抑制,在光功率40mW情况下,三阶SFDR能够达到126.4dB·Hz。提出一种基于DP-QPSK调制器的三角波生成方案。作为另一种微波光子学的重要应用,此波形生成方案通过对调制器偏置电压的控制,调节输出电谱中一次谐波和三次谐波的比值,以此获取周期性的三角波脉冲序列。此方案经过充分的理论推导和仿真分析,并验证了三个频率点,输出时域波形良好,具有一定的频率可调谐性。

关键词：微波光子动态范围非线性失真线性优化波形生成

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CPLD在SPWM波形生成中的应用

电力电子技术 2002年第2期36卷 69-71页

作者：李晔武贵林刘建红鲁纪云天水电气传动研究所天水741018

介绍了一种新型复杂可编程逻辑器件CPLD在生成SPWM中的应用 ,详细分析了SPWM的生成原理 ,并结合MACH系列M 4A5 - 12 8/ 6 4型CPLD向人们展示了用这种器件产生SPWM的简易性、可修改性以及方便的产品升级。

关键词：复杂可编程逻辑器件电子线路 CPLD SPWM 波形生成

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张量通信波形生成模型及其半盲接收算法研究

张量通信波形生成模型及其半盲接收算法研究

作者：李春梅哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

谱调制、谱编码(Spectrally Modulated Spectrally Encoded,SMSE)是一种具有将参数映射为波形能力的多载波波形生成模型,该模型能够通过调整参数的方式产生不同的通信波形,从而应用在基于认知的软件无线电平台下。但是,由于该模型缺少... 详细信息

谱调制、谱编码(Spectrally Modulated Spectrally Encoded,SMSE)是一种具有将参数映射为波形能力的多载波波形生成模型,该模型能够通过调整参数的方式产生不同的通信波形,从而应用在基于认知的软件无线电平台下。但是,由于该模型缺少空间因子和维度而不能应用在多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统中,而张量代数是一种解决高阶数据建模的有效方法。因此,本文的主要目标是利用张量分解实现SMSE模型向MIMO通信系统的扩展。首先,本文在对张量分解模型和SMSE模型的研究基础上,提出了一种新的基于张量分解模型的波形分析框架,即张量通信波形生成模型,它实现了对SMSE模型的高阶扩展。相比于SMSE模型,新模型不仅能够适用于MIMO通信系统而且参数调整更加灵活,更容易应用在基于认知的软件无线电平台下。通过数值仿真验证结果证明了在利用理想接收机解调算法对接收信号进行解调时,所提出的张量通信波形生成模型一方面能够在单天线条件下实现SMSE模型的基本功能;另一方面,在MIMO系统条件下,通过与Alamouti编码和最大比合并(Maximal Ratio Combining,MRC)方法的对比,所提出的张量通信波形生成模型也具有良好的通信性能。其次,本文针对张量通信波形生成模型提出了一种半盲接收算法,该接收算法利用了张量分解的一致性和唯一性特点。所提出的半盲接收机解调算法利用交替最小二乘(Alternating Least Square,ALS)算法实现了对用户信息和信道状态信息的同时估计,且不需要使用训练序列,仅需要少量的序列消除算法固有的模糊性,提高了信息的传输速率与频谱利用率。通过详细的理论推导和数学证明可知,所提出的半盲接收机解调算法满足张量分解的一致性和唯一性条件。同时通过数值仿真结果证明了基于ALS算法的半盲接收机解调算法能够对用户信息和信道状态信息进行估计,但是性能相对于理想接收机解调算法会有3dB的损失。

关键词：谱调制谱编码 MIMO系统波形生成半盲接收算法张量分解模型

基于DSP的SPWM控制波形生成的一种方法

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机电工程 2002年第5期19卷 30-34页

作者：卢慧芬浙江大学电气工程学院浙江杭州310027

介绍利用数字信号处理器TMS32 0F2 4 3产生SPWM波形的方法。该方法的特点是采用查表和在线计算相结合 ,既能满足一定控制精度要求 ,又能满足实时控制要求。

关键词： DSP SPWM控制波形生成逆变器数字信号处理器

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ADI推出集成复杂波形生成功能的DAC

微型机与应用 2012年第24期31卷 9-9页

ADI的四通道12位AD9106和单通道14位AD9102DAC均为单芯片产品。

关键词：波形生成 ADI DAC 功能集成芯片产品桑单通道

吉时利发布全新SignalMeister^(TM)2.0版波形生成软件

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电子测量技术 2008年第7期31卷 198-198页

美国俄亥俄州克里夫兰,2008年7月8日讯——美国吉时利(Keithley)仪器公司(NYSE代码:KEI),日前发布了2.0版的SignalMeisterTM波形生成软件,这是一款具有全新性能和可用性的强大射频开发工具。SignalMeister2.0具有全新的“面向对象”图... 详细信息

美国俄亥俄州克里夫兰,2008年7月8日讯——美国吉时利(Keithley)仪器公司(NYSE代码:KEI),日前发布了2.0版的SignalMeisterTM波形生成软件,这是一款具有全新性能和可用性的强大射频开发工具。SignalMeister2.0具有全新的“面向对象”图形用户界面(GUI),是一款采用基于对象方式的波形生成软件,通过它,射频工程师可以使用图形对象直观地生成各种简单或复杂的波形。这种面向对象的GUI专门针对MIMO信号进行了优化,允许用户生成的测试波形范围被大大扩展。SignalMeister2.0能够生成符合WiMAX和WLAN无线连接标准以及3GPP和3GPP2蜂窝标准的所有信号。要想更进一步了解有关吉时利SignalMeister软件的情况,请访问网站http://***/signal。SignalMeister是一款基于PC的新型波形生成工具,能够帮助工程师快速而准确地生成满足当前射频测试需要的复杂信号波形。SignalMeister是一个具有公共用户界面的可扩展软件平台,能够在一个开发环境中创建出符合多种信号标准的信号波形,允许用户有选择性地附加信号...

关键词：波形生成吉时利软件图形用户界面俄亥俄州仪器公司开发工具面向对象

吉时利发布SignalMeister2．0版波形生成软件

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测控技术 2008年第8期27卷 30-30页

2008年7月8日，美国吉时利（Keithley）仪器公司发布了2．0版的SignalMeister波形生成软件，这是一款具有全新性能和可用性的强大射频开发工具。SignalMeister2．0具有全新的“面向对象”图形用户界面（GUI），是当前市面上唯一一款采... 详细信息

2008年7月8日，美国吉时利（Keithley）仪器公司发布了2．0版的SignalMeister波形生成软件，这是一款具有全新性能和可用性的强大射频开发工具。SignalMeister2．0具有全新的“面向对象”图形用户界面（GUI），是当前市面上唯一一款采用基于对象方式的波形生成软件，通过它，射频工程师可以使用图形对象直观地生成各种简单或复杂的波形。这种面向对象的GUI专门针对MIMO信号进行了优化，允许用户生成的测试波形范围被大大扩展。SignalMeister2．0能够生成符合WiMAX和WLAN无线连接标准以及3GPP和3GPP2蜂窝标准的所有信号。

关键词：波形生成吉时利软件图形用户界面 3GPP2 面向对象连接标准 WiMAX

SignalMeister2．0：波形生成软件

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世界电子元器件 2008年第8期 51-51页

吉时利公司发布了2．0版的SignalMeister波形生成软件，是一款采用基于对象方式的波形生成软件。通过该软件，射频工程师可以使用图形对象直观地生成各种简单或复杂的波形。这种面向对象的图形用户界面专门针对MIMO信号进行了优化，扩... 详细信息

吉时利公司发布了2．0版的SignalMeister波形生成软件，是一款采用基于对象方式的波形生成软件。通过该软件，射频工程师可以使用图形对象直观地生成各种简单或复杂的波形。这种面向对象的图形用户界面专门针对MIMO信号进行了优化，扩展了用户生成的测试波形范围。SignalMeister 2．0能够生成符合WiMAX和WLAN无线连接标准以及3GPP和3GPP2蜂窝标准的所有信号。

关键词：波形生成软件图形用户界面 3GPP2 连接标准吉时利公司 WiMAX 基于对象

吉时利发布全新SignalMeisterTM2.0版波形生成软件

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通用机械 2008年第8期 47-47页

2．0版的SignalMeister（tm）波形生成软件，是一款具有全新性能和可用性的强大射频开发工具。SignalMeister2．0具有全新的“面向对象”图形用户界面（GUI），是当前市面上唯一一款采用基于对象方式的波形生成软件，通过它射频工程师... 详细信息

2．0版的SignalMeister（tm）波形生成软件，是一款具有全新性能和可用性的强大射频开发工具。SignalMeister2．0具有全新的“面向对象”图形用户界面（GUI），是当前市面上唯一一款采用基于对象方式的波形生成软件，通过它射频工程师可以使用图形对象直观地生成各种简单或复杂的波形。

关键词：波形生成软件吉时利图形用户界面开发工具面向对象基于对象图形对象