【摘 要】
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在频谱资源日益紧张的今天,同时同频全双工技术因为在同一频段同时完成信号的发射和接收,可以将频谱效率提高一倍,因而成为通信领域关注的热点。但是在同时同频全双工系统中,需要将发射链路产生的强自干扰信号对消至合理范围内。相控阵作为一种可以灵活实现波束指向的天线阵列集合,与同时同频全双工技术结合可以进一步提升频谱效率。但是由于相控阵的阵列天线特性,相控阵场景下的自干扰对消技术仍然面临许多挑战。在相控阵自干
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在频谱资源日益紧张的今天,同时同频全双工技术因为在同一频段同时完成信号的发射和接收,可以将频谱效率提高一倍,因而成为通信领域关注的热点。但是在同时同频全双工系统中,需要将发射链路产生的强自干扰信号对消至合理范围内。相控阵作为一种可以灵活实现波束指向的天线阵列集合,与同时同频全双工技术结合可以进一步提升频谱效率。但是由于相控阵的阵列天线特性,相控阵场景下的自干扰对消技术仍然面临许多挑战。在相控阵自干扰射频域对消中,系统的接收通道射频前端更易饱和,非线性失真和噪声会更严重,这对射频域电路设计有了更高的要求,因此研究相控阵的自干扰射频域对消技术具有重要意义。论文主要针对相控阵自干扰射频域对消,对其中的相控阵自干扰射频域对消电路进行设计和验证。主要工作内容包括:第一,分析了相控阵自干扰射频域对消技术的理论基础。首先详细分析了目前相控阵自干扰射频域对消的关键技术和国内外研究方法,并对比了各自的优缺点。然后建立相控阵自干扰射频域对消模型,理论推导了相控阵多发单收场景下的自干扰射频域对消性能,并对工程误差影响进行了仿真。第二,设计并实现了相控阵自干扰射频域对消电路。首先根据应用场景,参考理论分析提出了自干扰射频域对消电路的总体需求。然后结合总体需求对自干扰射频域对消电路进行详细设计,包括器件选型、链路预算、指标分析等重要工作。最后,参照详细设计,完成了整个相控阵自干扰射频域对消电路的硬件实现。第三,搭建相控阵自干扰射频域对消电路测试平台,完成系统测试验证。相控阵自干扰射频域对消电路在相控阵多发单收场景下,对3GHz中心频率的单音信号、2MHz线性调频（Linear Frequency Modulation,LFM）信号和40MHz LFM信号分别实现了最多43d B、36d B、18d B的自干扰射频域对消性能。综上所述,论文设计并实现了一种相控阵自干扰射频域对消电路,为后续相控阵自干扰射频域对消技术的理论研究和硬件实现提供了一定的参考价值。
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