認(rèn)知無線電中OFDM接收機(jī)基帶設(shè)計(jì).pdf

1、近年來，無線通信可使用的頻段越來越緊張，而實(shí)際測試發(fā)現(xiàn)某些授權(quán)頻段的頻譜使用率比較低。在這種背景下，一種提高頻譜利用率的新技術(shù)——認(rèn)知無線電被提出，該技術(shù)可使認(rèn)知用戶在不影響授權(quán)用戶的情況下使用授權(quán)頻段。在無線通信中，由于通信用戶之間可能發(fā)生位移，可能從空曠地區(qū)轉(zhuǎn)入到有遮擋的地區(qū)，這樣接收用戶接收到的信號(hào)的功率就會(huì)起伏不定，如果信號(hào)大了可能會(huì)燒壞接收機(jī)，而信號(hào)小了又會(huì)影響通信質(zhì)量，這就需要研究自動(dòng)增益控制器。另一方面，作為認(rèn)知用戶，要想

2、使用空閑的頻段，首要任務(wù)就是要識(shí)別當(dāng)前頻譜的利用情況，這就涉及到頻譜感知。正交頻分復(fù)用多載波調(diào)制技術(shù)由于具有高適應(yīng)性、靈活性、頻譜利用率高等優(yōu)點(diǎn)，成為公認(rèn)的認(rèn)知無線電系統(tǒng)物理層的最佳實(shí)現(xiàn)方案。
　　本文通過將模擬包絡(luò)檢波器公式的數(shù)字化，導(dǎo)出了數(shù)字包絡(luò)檢波器的實(shí)現(xiàn)公式，然后用FPGA實(shí)現(xiàn)。考慮到數(shù)字模擬混合AGC的反應(yīng)速度比較慢，提出了采用數(shù)字模擬混合AGC加數(shù)字AGC的實(shí)現(xiàn)方法來解決問題。
　　在頻譜感知的研究中，重點(diǎn)研究了

3、基于能量感知的方法。給出了在信噪比不同時(shí)能量感知的性能仿真。對(duì)能量檢測法的可實(shí)現(xiàn)性進(jìn)行探討，認(rèn)為利用本項(xiàng)目的硬件平臺(tái)在一定的噪聲能量之下無法實(shí)現(xiàn)能量檢測，因?yàn)橛布脚_(tái)自身的噪聲已經(jīng)大于中頻噪聲。給出了在硬件實(shí)現(xiàn)的過程中確定噪聲門限的方法，最后給出了實(shí)測性能。
　　本文最后研究了基于OFDM的認(rèn)知無線電平臺(tái)接收機(jī)基帶的工作原理。調(diào)試了ADC的性能，分析了FPGA和DSP數(shù)據(jù)吞吐量的實(shí)際需求，提出用EMIFA作為兩個(gè)芯片的接口。設(shè)計(jì)了