软件无线电中的高速采样技术研究

来源 :桂林电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shellyyiqiong
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当前,软件无线电技术已经成为通信领域的主要应用技术之一。其体系结构的一个重要特点是将A/D和D/A尽量靠近射频前端,这就要求ADC具有高采样率、高精度和高模拟输入带宽。目前ADC器件的性能离理想软件无线电的要求还有一定的差距,单片ADC很难同时满足高速度与高精度采样的要求。采样率达到1GHz以上的ADC,一是价格昂贵,二是分辨率一般在10位以下,达不到通信系统的要求。为了解决这一问题,总结了当前提出的解决方法:根据信号特性选择适合的采样方式、改进ADC的系统结构和改变器件材料。本文的重点是研究采样方式和并行ADC结构,给出了一种改进的最小二乘法进行简单高精度的并行ADC通道失配误差估计,通过建模仿真实现了并行ADC通道失配误差的校正算法,在现有条件下实现高速高精度的采样。  本文首先对不同采样方式进行理论分析,对比分析了不同采样方式的性能。  其次研究了并行ADC技术,这是本文的重点,它包括并行ADC结构实现高速高精度采样的两个关键技术——并行ADC结构三种通道失配误差的估计算法,给出了基于频谱的估计算法和基于最小二乘法的简单高精度估计方法的改进与实现;误差校正算法的设计与实现;用MATLAB建立仿真模型,建模仿真了采用单频信号、QPSK调制的带通信号进行验证,测试了软件无线电中宽带中频带通采样并行ADC系统的性能,证明了系统建模、误差估计和校正方法的有效性。  最后对影响 ADC转换精度和信噪比的重要因素——ADC的孔径抖动,用Simulink建立了两种仿真模型进行了较全面分析。
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