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共时双频混频技术的研究及实现

吴昊  
【摘要】:近年来,随着无线移动通信技术的发展,双频或多频信号得到了更广泛的应用。在无线局域网WLAN中,需要同时支持IEEE802.11a、 IEEE802.11b和IEEE802.lig等标准的多频系统;在手机应用中,需要同时支持WCDMA、GSM、CDMA2000等制式的多模手机;在定位系统中,也需要同时支持GPS、北斗、Galileo、GLONASS等多方法的定位机;在军事应用中,更需要同时支持多卫星(比如:UHF/S卫星系统等)的系统。这些应用与双频接收机的研究与实现越来越紧密。目前,双频接收机基本上都通过两次甚至多次混频,将双频或多频信号搬移至中频。这不仅导致系统体积变大和功耗增加,还会增加系统复杂度和引入更多噪声。 论文在现有双频技术的基础上,研究并实现了一种基于双本振的共时双频混频技术,即在单一混频器中通过两个本振信号同时与共时双频信号混频,完成两个信号的下变频。论文首先通过分析目前存在的各种双频接收机架构的优缺点,提出了一种基于共时双频混频技术的新型共时双频接收机架构,并针对提出的架构作分析,最终进行共时双频混频技术的原理和方法探究;其次,理论联系实际,得到共时双频混频技术中本振和中频选择的定性及定量解决方案;最后,以混频器HMC597芯片为基础,在UHF/S双频段上研究并实现这种技术,通过平坦度、EVM等测试证明了其性能与单频信号传输性能相当,从而验证了该技术的可行性。 本文研究并实现的基于双本振的共时双频混频技术是在单通道上完成共时信号的混频,它在保证混频性能的前提下,大大减小了系统的功耗、体积和成本,为双频接收系统的实现奠定坚实的基础,史为整个双频或多频段终端提供了技术支持,使双频或多频系统在军事或商业应用中能够发挥更大的作用。


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