多波束系統(tǒng)組件的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著信息爆炸時(shí)代的來(lái)臨，現(xiàn)代移動(dòng)通信需要更快的數(shù)據(jù)傳輸速率、更穩(wěn)定的可靠性、更高的功率利用率和更少的干擾。面對(duì)這些挑戰(zhàn)，第5代移動(dòng)通信技術(shù)(5G)需要整合多種技術(shù)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的融合。大規(guī)模MIMO技術(shù)采用空分復(fù)用的方式，實(shí)現(xiàn)空間資源的進(jìn)一步劃分，成為5G最有潛力的無(wú)線傳輸方式之一。而大規(guī)模MIMO技術(shù)的關(guān)鍵是多波束系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。本文正是基于Keysight公司提出的5G無(wú)線通信原型機(jī)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了16×4(64)通道的本振信號(hào)源。該信號(hào)源

2、用于實(shí)現(xiàn)本振信號(hào)的移相，是采用本振移相和基帶移相相結(jié)合的數(shù)字波束成形方案的多波束系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。
　　首先，通過(guò)比較各種頻率合成技術(shù)，選擇了直接數(shù)字式頻率合成(Direct Digital Synthesiser，DDS)方案，給出16×4的本振信號(hào)源總體的實(shí)現(xiàn)方案，同時(shí)提出一種使用異或門(mén)電路同步多片DDS芯片的簡(jiǎn)便穩(wěn)定的方案。接著，使用ADS鏈路仿真驗(yàn)證了本振信號(hào)源的鏈路結(jié)構(gòu)，然后分別介紹了DDS電路結(jié)構(gòu)、控制電路結(jié)構(gòu)和射頻

3、信號(hào)處理電路結(jié)構(gòu)，并給出了測(cè)試結(jié)果，進(jìn)一步驗(yàn)證了方案設(shè)計(jì)的合理性。在設(shè)計(jì)過(guò)程中著重分析了頻率合成過(guò)程中相位噪聲的影響因素。
　　經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)之后，本振信號(hào)源具有多通道、低相位噪聲、高相位幅度控制精度、控制響應(yīng)快等特點(diǎn)。本文最終實(shí)現(xiàn)的本振信號(hào)源實(shí)現(xiàn)810MHz和4.51GHz雙頻點(diǎn)輸出。810MHz信號(hào)的輸出功率大于0dBm，雜散抑制高達(dá)80dBc以上，測(cè)得相位噪聲為:-96.7dBc/Hz@1KHz、-126.04dBc/Hz@100