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中国电机工程学报 2018年第11期38卷 3144-3153页

作者：汪芙平黄松岭赵伟王赞基电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学)

本系列论文的前2篇,分别研究同步相量测量单元测量的最优滤波原理和P类测量最优算法的具体设计。该文在此基础上,研究M类测量最优算法的具体设计。与P类测量相比,M类测量是在更高准确度基础上兼顾快速响应,并且增加了公认为最难实现的... 详细信息

本系列论文的前2篇,分别研究同步相量测量单元测量的最优滤波原理和P类测量最优算法的具体设计。该文在此基础上,研究M类测量最优算法的具体设计。与P类测量相比,M类测量是在更高准确度基础上兼顾快速响应,并且增加了公认为最难实现的对带外干扰的抑制要求。为了实现从基波通带到带外干扰阻带的快速衰减,基于奈奎斯特频域抽样定理建立动态相量线性参数模型,并采用以凯撒窗为权重的加权最小二乘算法进行模型参数估计,由此构造原型滤波器,其中频域抽样点个数和凯撒窗阶数构成自由参数集。针对数据上报率分别为50、25和10Hz三种情况,求解最优化问题,给出不同数据长度下最优解的分布,并结合快速响应性能选取最优滤波器长度,构成完整的M类测量优化算法。通过仿真试验评估优化算法的实际测量性能,并与IEEE测量标准提供的参考算法结果进行比较,验证所提出优化算法在测量准确度、使用数据长度和单相测量方面具有的综合性能优势。

关键词：最优滤波器设计相量测量单元带外干扰抑制 M类测量

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OFDM通信系统基带发射机设计

OFDM通信系统基带发射机设计

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作者：李一鹤电子科技大学

学位级别：硕士

在无线通信技术飞速发展的今天,正交频分复用(OFDM)作为一种新型的物理层传输技术,以其传输速率快、频谱利用率高等优点在宽带无线接入领域得到广泛关注和应用。而随着无线通信技术的发展,无线用户不断增长,无线频谱资源成为非常稀缺的... 详细信息

在无线通信技术飞速发展的今天,正交频分复用(OFDM)作为一种新型的物理层传输技术,以其传输速率快、频谱利用率高等优点在宽带无线接入领域得到广泛关注和应用。而随着无线通信技术的发展,无线用户不断增长,无线频谱资源成为非常稀缺的资源。为充分利用频谱资源,认知无线电(CR)技术被提出,通过实时感知授权用户的存在与否以决定是否可以使用授权频段进行无线通信。国家863项目动态频谱资源共享宽带无线通信系统验证网络开发,在694-806MHz频段进行动态频谱资源共享的功能演示,从而验证频谱感知无线电技术的可行性。项目中网络节点是基于软件无线电平台的,无线传输链路的物理层功能在软件化基带处理器上,采用OFDM技术实现。其中基带发射机设计与现场可编程门阵列(FPGA)实现是本文研究的主要内容。本文按照项目对物理层功能的要求,设计了OFDM通信系统基带发射机方案,包括系统定时、数据发送链路和基带控制射频接口三个部分。其中系统定时为整个基带系统提供时间同步基准。数据发送链路完成OFDM信号调制,数模转换。基带控制射频接口实现基带对射频状态改变的控制。在自行开发的软件无线电硬件平台上完成OFDM通信系统基带发射机设计方案FPGA实现。对发射机设计方案中系统定时、数据发送链路和基带控制射频接口三个部分,分别划分为详细的功能模块来实现对系统准确的定时,正确的处理发送数据和控制射频动作。对每个模块进行了时序仿真和在线测试,经验证全部符合发射机方案设计。同时,在软件化动态频谱共享处理机上,对基带性能进行测试,保证基带可以准确的传输上层下发的控制命令,正确且稳定的处理数据。分析了认知OFDM系统中认知用户对授权用户的带外干扰产生原因,并采用时域加窗的方法,实现对系统实际信号的带外干扰抑制。使抑制后系统信号的带外泄露功率,在授权信号-电视信号的接收机,即电视机的接收灵敏度以下,不会对电视信号的正常传输造成影响。

关键词： OFDM FPGA 发射机设计与实现带外干扰抑制

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高性能小型化滤波功率分配电路设计与实现

高性能小型化滤波功率分配电路设计与实现

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作者：樊利国电子科技大学

学位级别：硕士

现代无线通信系统中,功率分配电路广泛运用于天线阵列的馈电网络、功率放大器、混频器等。对高性能滤波功率分配电路的小型化与集成化研究日趋活跃。本文以高性能小型化滤波功率分配电路为研究课题,重点研究了带外干扰抑制的实现技术、... 详细信息

现代无线通信系统中,功率分配电路广泛运用于天线阵列的馈电网络、功率放大器、混频器等。对高性能滤波功率分配电路的小型化与集成化研究日趋活跃。本文以高性能小型化滤波功率分配电路为研究课题,重点研究了带外干扰抑制的实现技术、带内隔离问题以及微带电路端口特性计算等。主要研究内容分为四部分。第一部分介绍了滤波型功率分配电路的基本理论。首先描述了传输线的基本概念与滤波器的设计方法。其次,介绍了基于奇模偶模理论的结构对称型功率分配电路基本理论。最后,介绍了慢波结构理论。慢波结构可拓宽阻带。分析了T型开路枝线/缺陷地交指耦合结构,该结构具有较强的慢波效应。第二部分提出了基于槽线、短路线负载与缺陷地结构的单通带宽阻带功率分配电路。为了实现功率分配、滤波和宽阻带性能,提出了新型缺陷地拓扑结构。其次,基于新型缺陷地拓扑结构,为引入传输零点,介绍了槽线与短路线的设计方法与实例。最后,基于上述理论设计了一款小型化单通带宽阻带功率分配电路,实测与仿真结果吻合良好。第三部分提出了基于开路枝节负载耦合线与缺陷地结构的功率分配电路。首先,为了实现滤波与宽阻带功能,介绍了缺陷地结构滤波器。然后,为了提高通带的选择性,提出了开路枝节负载耦合线功率分配结构。进行了理论计算与模型仿真,计算与仿真结果吻合良好。最后,设计了一款全新架构的,基于开路枝节负载耦合线与缺陷地结构的小型化功率分配电路,实测与仿真结果吻合良好。第四部分提出了高隔离宽带功率分配电路。通过隔离网络的创新,设计了一款新型高隔离宽带功分器。此外,阶跃阻抗支节用来提高通带选择性并控制带宽。详细介绍了理论计算与模型仿真,计算与仿真结果吻合良好。介绍并分析了测试结果。

关键词：滤波小型化带外干扰抑制功率分配宽带

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