硕士论文数字上变频内插波峰因子降低软件无线电RRU

LTE基站射频单元数字前端下行链路的设计与研究电路与系统，2011，硕士【摘要】随着全球信息化步伐的加快,以及多媒体娱乐的兴起和网络游戏的发展,我们现在所使用的2G乃至3G系统已经不能满足未来宽带通信的要求。因此在无线宽带需求不断增加,以及移动通信技术不断进步的情形下,拥有超高速传输速率的第四代移动通信系统开始逐渐走入人们的视野。LTE被视为是从3G向4G演进的主流技术。相对于之前的系统,它具有更高的峰值速率和更低的延时以及更高的频谱利用率。LTE移动基站一般采取分布式(MU+RRU)的结构。RRU作为基站中的射频单元,在整个基站起着非常重要的作用。数字中频部分是RRU的核心,它不仅要进行数据率的变换,还要通过一定的技术来提高PA的线性度和提升PA的效率。数字中频一般由数字上下变频器(DUC,DDC)、波峰因子降低(CFR)和数字预失真(DPD)组成。本文将对处于下行链路中的关键部分DUC和CFR进行研究。高效的DUC和CFR算法可以有效提高频带的利用率和抗干扰能力,降低LTE系统中的峰均比,有效降低对功放线性输出能力的要求。本文先回顾了移动通信和软件无线电的发展,介绍了软件无线电在RRU中的应用。然后对信号采样理论、多速率信号处理、高效的滤波器设计等软件无线电重...更多还原【Abstract】Withtherapiddevelopmentofglobalinformation,aswellastheriseofmulti-mediaentertainmentandthedevelopmentofonlinegame,thecurrent2Gand3Gtelecommunicationsystemcan’tmeettherequirementsofthewidebandcommunicationinthefuture.Therefore,withtheincreasingdemandofwirelessbroadband,andmobilecommunicationtechnologycontinuestoadvance,the4thgenerationmobilecommunicationsystemwhichhashigh-speedtransferdataratebegintocomeintopeople’svision.LTEisco...更多还原【关键词】数字上变频；内插；波峰因子降低；软件无线电；RRU；【Keywords】digitalupconverter；CFR；interpolation；softwareradio；RRU；摘要4-5ABSTRACT5第一章引言8-141.1无线移动通信发展及现状8-91.2软件无线电的发展和现状9-111.3软件无线电在移动通信基站中的应用11-121.4本文要解决的问题12-14第二章数字中频的基本原理14-342.1信号采样理论14-172.1.1奈奎斯特采样理论14-152.1.2带通信号采样理论15-172.2多速率数字信号处理17-222.2.1抽取和内插17-222.3采样率变换的多级实现222.4高效数字滤波器22-262.4.1FIR滤波器23-242.4.2半带滤波器24-252.4.3积分梳状滤波器25-262.5CORDIC算法概述26-282.6数字上变频理论概述28-292.7波峰因子降低理论概述29-332.7.1直接限幅法30-312.7.2峰值加窗法31-322.7.3噪声成形法322.7.4峰值削减法32-332.8本章小节33-34第三章数字上变频器的设计与实现34-483.1数字上变频器的设计方案34-363.2数字滤波器的设计36-423.2.1通道滤波器36-383.2.2内插滤波器38-423.3基于SYSTEMGENERATOR的实现42-433.4仿真与测试结果43-473.5本章小节47-48第四章波峰因子降低模块的设计与实现48-624.1削峰设计方案48-494.2峰值检测49-504.3幅度相位提取50-544.4削峰脉冲生成54-564.5基于SYSTEMGENERATOR的实现56-584.6仿真与测试结果58-614.7本章小节61-62第五章系统硬件设计及调试62-765.1中频FPGA系统设计62-665.1.1基于系统的设计方法63-645.1.2FPGA选片64-655.1.3时钟芯片65-665.1.4硬件实物665.2测试平台66-695.2.1基本的测试仪器和设备66-675.2.2性能指标67-685.2.3测试方案68-695.3性能测试69-755.3.1数字上变频测试69-715.3.2CFR测试71-755.4本章小结75-76第六章结束语76-77致谢77-78参考文献