CSD—1型船用全波段单边带接收机研制报告

CSD—1船用全波段单边带接收机是交通部的重点科研项目之一,对提高近海和远洋无线电通信质量和开展国际航海通信活动具有重要意义。经过四个单位的共同研制已经完成,并通过技术鉴定后投入小批量生产。本文在简要情况介绍的基础上着重分析整机设计方案的特点和采用的新技术,可供研究单边带接收机的设计要“人员作参考。     

基于VerilogHDL的DAGC电路设计

介绍了一种无线局域网(WLAN)以及通信系统接收机中数字AGC(自动增益控制)电路的设计技术;文中包括了数字AGC电路基本原理、实现方法和仿真结果,AGC电路通常用来把一个任意的输入信号调节到任意规定的功率水平,所设计的电路性能达到了60 dB的动态范围, 输出信号变化小于或等于2 dB.     

数字AGC在AV3984A噪声系数分析仪中的应用

本文主要讨论了AV3984A型射频噪声系数分析仪接收机中自动增益控制（AGC）及其设计原理和具体实现,并给出了基于FPGA的AGC结构。     

一种具备自动增益控制功能的宽带正交解调器

为了实现无线电接收机对多个通信标准的兼容和对信号链路增益的自动调节,提出了一种适用于宽带(0.8~2.7GHz)接收机并具备自动增益控制(AGC)功能的正交解调器。该解调器的信号主路上采用一个宽带设计的射频可变增益放大器和一个中频可变增益放大器,频率变换则通过一个增益可调的吉尔伯特单元实现。在信号反馈环路上采用一个均方根功率检波器检测输出信号的幅度并转换成直流电压,然后通过检波器输出的直流电压控制主路上各个模块的增益,从而形成一个AGC闭环系统。该解调器仅采用模拟电路实现AGC功能,避免了传统数字辅助型AGC需要大量端口、算法实现复杂和精度受有限步长的限制等缺点。该解调器在0.18μm BiCMOS工艺平台下设计并流片验证,测试结果表明:在0.8~2.7GHz内,正交解调器的可调转换增益范围为-36~36dB,解调带宽为100MHz;最大增益下噪声系数为9dB,正交相位误差1.6°,幅度误差为0.9dB。     

InSb红外器件性能分析

本文用统计研究方法分析了InSb红外器件的AGC(AUTO-GAIN-CONTROL自动增益控制)特性。并引入光电二极管综合电阻的概念,从理论上拟合了工艺上所出现的光电二极管I-V特征上的三段现象及AGC特性。     

数字式视频瞬时AGC系统

AGC系统在接收机系统中得到广泛应用．传统AGC一般都是反馈式AGC，不能实现本脉冲控制本脉冲，因此提出了数字瞬时自动增益控制（DIAGC）．DIAGC的实现主要通过延迟线的作用来消除产生增益控制量所消耗的时间，控制量在FPGA中查表得出．通过调试可以看到达到了很好的控制效果．     

AGC环路的实现方法

主要分析自动增益控制(AGC)的基本原理,然后描述AGC环路3种实现形式,最后本文根据IMT2000实际系统来仿真它的性能.     

大动态宽带数字中频AGC系统的设计

根据数字中频接收机对自动增益控制(AGC)电路的增益调节范围、调节步长及精度、工作频率范围和响应速度等要求，分析了AGC系统中3种典型可变增益放大器存在的不足，并利用新推出的数字可变增益放大器(DVGA)芯片AD8369设计了数字AGC系统，并给出了基于FPGA的数字AGC控制电路的算法．该系统使复杂的AGC控制要求在数字部分可以容易地得到实现，且其具有快速收敛和精确的稳态响应等优点。     

基于Hilbert变换的单边带调制系统

为解决单边带调制方法因在载波调制技术中难以实现而不被广泛应用的问题,对单边带调制方法进行了研究,提出了基于Hilbert正交变换的单边带调制算法,以及该算法的FPGA(Field Programmable Gate Arrays)实现。建立了Matlab的系统分析模型,采用DSP Builder设计了单边带调制程序,并通过Modelsim对该程序进行了仿真,得到了理想的单边带调制的波形。仿真结果表明,100阶有限冲击响应滤波器可以理想地逼近Hilbert变换器。该算法共占用了15%的FPGA系统资源,有效降低了使用成本,并且在声频定向扬声器中获得了实际应用。     

使用多目标变模算法对单边带已调语音信号的盲分离

本文主要介绍了一种针对自适应阵盲算法:多目标变模算法-MT-VMA(下面用MT-VMA表示)。这种算法可以在强大的信道干扰情况下盲分离重叠的多路单边带语音信号,而且不用对波达方向(DOA)的预先估算或者对接收机数据校准而分离出有用的信号(SOIs)。本文通过仿真通过一个6单元的天线阵列,盲分离在HF频带6组重叠的单边带语音信号实例结果,介绍MT-VMA的主要功能结构和性能。     

全数字式前馈AGC设计与FPGA实现

为了解决抗干扰导航接收机中数字干扰对消结果的动态范围过大问题,提出一种新的全数字式前馈自动增益控制(AGC)算法.研究了算法中各个参数的设置方法,并指出现场可编程门阵列(FPGA)实现技巧.仿真实验结果表明,对于不同有效位数的输入数据,只需经过一步增益调节就可使输出达到期望的取值范围;而实现时对增益控制因子精度的选择,将影响AGC输出信号的平均幅度.     

基于0.012微米CMOS技术10GHz压控振荡器的设计

基于0．12微米CMOS技术10GHz环形电压控制振荡器（VCO）可用于SDH（STM-64）和SONET（OC-192）光接收机的时钟恢复电路。该振荡器设计的关键是采用了客性源极耦合电流放大器（SC3A）。由于带通特性的SC3A的特点,该压控振荡器有较大的调谐范围及较低的噪声,其中心频率为IOGHz,可以在8．4GHz至10．6GHz的频率范围内工作,在偏离中心频率1MHz处的单边带相位噪声约为-85dBc／Hz。     

反相对称调制(PISM)通信方法初探

反相对称调制法(PISM)能有效降低接收机的噪声,能将淹没在噪声中的信号检测出来。反相对称调制法和其他降噪声方法的本质区别在于:利用窄带噪声包络间的相关性,对信号和噪声同时处理,尤其侧重于对噪声的处理。通过采用MATLAB对时分复用下反相对称—单边带(PIS—SSB)制式进行抗噪声性能的系统仿真,证实了这种新方法能够用较少的设备实现输出信噪比(SNR)的大幅度改善。     

抑载单边带信号的非相干解调

在提取抑载单边带(SSB/SC)信号S(t)中的信息信号f(t)时,一般采用相干解调法。采用相干解调必须有与发送机调制用载波同频同相的本地载波,这样增加了接收机的复杂性,且本地载波一旦存在频偏或相偏时就会使所提取的信息信号的频谱产生附加的频偏或相偏。本文介绍一种SSB/SC信号非相干解调的算法,可以避免上述问题。同时,本文分析了这种解调方法的抗噪声性能。     

基于μ综合的热轧动态设定型AGC鲁棒控制

通过对热轧动态设定型AGC控制系统模型进行理论分析,针对工程实际提出了一种基于μ综合的鲁棒控制方法.当系统中存在轧机刚度摄动时,热轧动态设定型AGC控制仍能实现期望的控制性能.通过引入表征系统性能的虚拟块,应用主环定理将动态设定型AGC系统在模型摄动下设计满足性能要求的控制器问题转换为广义系统的鲁棒稳定性问题,实现了系统鲁棒性能.它克服了使用H∞方法解决该问题的鲁棒性能缺点,其设计目标真实反映控制目标,方法更加有效.依据现场数据的仿真实验表明,基于μ综合的鲁棒控制方法比H∞方法具有更好的鲁棒性能.     

基于单边SPSA的动态偏差数据驱动控制算法

当受控系统的数学模型完全未知时,应用同时扰动随机逼近算法(SPSA)建立数据驱动控制方法是比较可行的.文中对SPSA及其改进算法的原理和有效性进行了研究,分析了其在面向控制中的梯度逼近效率不高等不足,提出了一种针对控制问题的单边SPSA算法,该算法在实际控制中节约1/3的数据,使得其收敛速度和精度能够适用于控制问题.然后将单边SPSA与数据驱动控制方法相结合,提出了基于动态历史偏差的数据利用方案,对神经网络结构的函数逼近器进行直接自适应权值调整.仿真结果表明,该数据驱动方法完全不依赖于模型,对非线性系统进行了良好的控制.     

一种大动态音频AGC电路设计

超高频段通讯中,由于复杂的信道环境以及多径效应等的影响,信号到达接收机时可能具有巨大的动态范围致使接收机前端出现阻塞甚至烧毁。即使前级具有衰减或增大等AGC(自动增益控制)功能,但在工厂等恶劣环境中可能产生到达基带解调器时仍无法正常工作,因此有必要在解调器前增置低频AGC电路,实现信号在到达解调器时在较大的动态范围内都保持恒定,以保证基带解调的正确实现。     

基于预测控制的单向比例泵控非对称液压缸系统控制方法

为了解决单向比例泵控非对称液压缸系统的无超调位置控制问题,提出了采用带约束的三阶状态空间模型描述单向比例泵控非对称液压缸系统的方法,设计了一种适用于该模型的模型预测控制器来保证系统的无超调位置输出.仿真结果表明,运用模型预测方法能够避免换向阀切换引入的系统非线性,并有效解决泵控非对称液压缸系统的超调问题,实现多约束条件下的高精度位置控制.     

AGC辅助服务市场的竞价模式研究

为解决中国电力市场中自动发电控制(AGC)辅助服务的竞价组织和市场协调问题,在分析国外AGC市场的基础上,提出了日前市场中组织AGC辅助服务竞价的3种不同模式,并解决了向下调节AGC的容量负价格问题。其中:联合竞价模式实现了AGC市场与电量市场综合购买费用的最小化;后调整模式使得发电交易计划同时实现电量市场和AGC市场的公平与透明;优先决策模式可以提供更直观的价格信号和激励机制。这3种竞价模式分别适用于不同的系统环境和市场情况。考虑了AGC机会成本和附加费的计算问题,为中国AGC市场的组织提供了新思路。     

超宽带中快速低复杂度自动增益控制设计

针对应用于双载波正交频分复用（DC-OFDM）超宽带（UWB）系统高速、低成本和快速收敛的自动增益控制（AGC）的设计要求,提出了低复杂度的采用混合补偿增益的两步式快速AGC设计算法;仿真结果表明,该算法能在室内密集多径的无线环境中保证增益调整精度和稳定度,并能有效减少收敛时间.在AGC电路实现层次,基于对数函数性质提出了输入范围动态可调的低复杂度查找表实现方法;VLSI综合结果表明,该方法能减少46%的芯片面积.