应用于同频带全双工中的宽带自干扰射频抵消技术

针对同频带全双工通信系统存在的自干扰问题,设计完成了一款可集成的单天线同频带全双工自干扰射频抵消系统。同频带全双工系统最关键的问题是:收发机内部发射信号经过不同的路径反射后,通过天线耦合到接收端给接收机带来的强自干扰。由于干扰信号和接收信号位于同一频带内,传统的滤波技术无法将干扰信号滤除,基于正交矢量合成原理,所提可集成自干扰射频抵消技术采用单天线模式,通过自适应控制从发射机获取的两路正交参考信号幅值,合成与自干扰信号幅值相同、相位相同的抵消信号,最后在接收机的射频前端进行相减从而实现自干扰射频抵消。该方法摒弃了限制带宽的相移元件,使得抵消带宽不再严格受限,而且结构简单,易于片上集成,并且采用了自适应控制算法,使得系统工作的适应性更广。系统仿真结果表明,在60 MHz频带内,自干扰射频抵消比均大于41dB。     

用于非接触式局部放电检测的盘锥天线的研制

为实现非接触检测一定范围内电气设备局部放电(PD),研究并设计了宽频带、高增益和水平面(H面)全向性的超高频(UHF)天线作为PD信号检测传感器.通过分析盘锥天线的辐射特性和特性阻抗,确定其设计为UHF信号接收天线具有优势,再通过仿真计算,对天线结构进行了优化,据此制作出离散化加工的盘锥天线,该天线频带为200 MHz～2 GHz以上,平均增益4 dB以上,达到设计要求,在对较远距离外模拟放电信号和变电站实际放电信号的接收试验中表现出良好的UHF信号接收能力.基于该天线可以开发出固定式或车载式PD监测系统,该系统可以监测整个变电站设备PD情况并且其工作不同设备发生接触.     

光接收机的宽带前置放大器

在光接收机中,人们通常把用作检测光缆传来的高频光信号的光检测器(由PIN管或者雪崩光电二极管组成)和前置放大器设计在一起。为了保证宽频带光信号的接收,就要求这种放大电路具有频带宽、线性好、增益高和信噪比亦高的特性。目前,性能最好的一种电路结构是:用雪崩光电二极管作光检测器,以砷化镓场效应管作前置放大器,并把电路设计为互阻抗放大器的形式。然而,雪崩光电二极管价格昂贵,场效应管,特别是低容值的砷化镓场效应管     

机载导航设备中基于自适应对消的DME脉冲干扰抑制方法

GPSL5信号作为GSP现代化的一部分,是专为民用航空而设置的,它与我国北斗星导航系统所用的B2a信号共用同一频段,共同组成未来的全球导航卫星系统(GNSS).L5信号面临已有航空无线电设备的干扰,其中测距仪设备(DME)对GPS L5和B2a信号所在频段造成了不可忽视的脉冲干扰.提出一种基于自适应对消的DME干扰抑制方法,充分利用机载DME天线所接收到的信息,对机载GPS接收机中的DME干扰进行估计和重构,进而进行抑制,避免了传统方法造成的数据损失问题.     

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智能天线 智能天线是一种安装在基站现场的双向天线,通过一组带有可编程电子相位关系的固定天线单元获取方向性。并可以同时获取基站和移动台之间各个链路的方向特性。智能天线技术利用各个移动用户间信号空间特征的差异,通过阵列天线技术在同一信道上接收和发射多个移动用户信号而不发生相互干扰．使无线电频谱的利用和信号的传输更为有效。     

无线电罗盘定向误差分析

无线电罗盘(ADF)是最早用于飞机导航的无线电设备,它可通过接收地面各地的民用中波无线电广播电台或专用的地面导航台NDB(无方向信标)的信号来测定飞机相对方位角,飞行员根据此方位角,就可以驾驶飞机向导航台飞行或背导航台飞行,可以测定飞机相对位置,在能见度不好时,还可以与无线电高度表、信标接收机等设备配合,进行仪表着陆等。同时,具有结构简单、可靠、使用方便等特点,所以,至今仍为各种飞机必备的一种无线电导航设备。     

基于FPGA的数字式GPS接收机载波环设计与实现

同步系统工作的好坏,在很大程度上决定了通信系统的质量。GPS接收机将天线接收到的卫星信号经射频前端处理后变成了数字中频信号,接收机对GPS卫星的信号处理过程,可依次分为捕获、跟踪、位同步和帧同步4个阶段。针对GPS信号的BPSK调制和强度微弱等特点,模拟GPS接收机基带数字信号处理过程,首先介绍了科斯塔斯(Costas)接收机的工作原理,分析研究了基于现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)的软件无线电载波同步技术的实现方法,并采用Costas环实现了载波同步,性能测试验证了设计的正确性和可行性。     

MISO超宽带系统的性能分析

为降低接收机的复杂度,减少多径衰落的影响,建立了MISO(Multiple-Input Single-Output)超宽带系统模型.该系统模型采用多天线发射,以最大比合并方式分配发射功率,并对每个天线发射的信号进行预处理,在接收端采用单一天线接收的MISO-UWB(Multiple-Input Single-Outputt-Ultra Wideband),给出了该系统性能分析.该接收方法不仅利用了Pre-Rake分集技术,而且利用了天线分集,在保持接收机复杂度较低的同时,有效地提高了接收机性能。仿真结果表明,该方法与传统的Rake接收机及采用单一发射天线的Pre-Rake系统相比,接收性能有明显改善。
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线路放大器和光接收机的常见故障及维修

放大器和光接收机是有线电视网络中的主要设备,其种类繁多,出厂时一般只有方框图。它们半数以上安装于户外,二十四小时不间断工作,在雷电与强紫外线的作用下经常发生故障。放大器与光接收机工作原理基本相同,光接收机比放大器多了一个光接收模块及相应的电路。     

微波超导接收机的实验研究

利用超导点接触结的约瑟夫逊效应,可以制成宽带微波检测器。本文讨论了在三公分波段的实验结果,包括:交直流约瑟夫逊效应的观察、检测效应的研究以及用于接收太阳辐射的电磁信号等方面的工作情况,最后讨论了这种新型微波接收机的发展前景。     

1984年在海南岛三亚的哨声观测

1984年1月18日至3月18日,我们在海南岛三亚进行了季节性的哨声观测.接收设备仍采用SH—1型哨声和甚低频信号接收机,记录设备为频率响应≥10k(?)r/s 的录音机和盒式磁带.天线为位于子午面内的两圈环形天线,而积约60m~2.观测结果进一步证实了由往年观测资料所得到的某些结论.1、冬季低纬地区的哨声出现率并不低,且同样具有明显的阵发性特征.从1月18日至2月1日,除吱声外,几乎没有任何哨声和甚低频信号出现,而2月2日突然接收到较强的     

基于AD603的一种微弱信号宽带放大器设计

在通信系统中接收机天线上接收到的一般都是毫伏级的微弱信号,为能够对其进行分析处理,必须进行前置放大.文章设计一种基于运放AD603的微弱信号宽带放大电路作为前置放大电路,仿真表明该前置放大电路稳定可靠、性能优良.     

数字光纤通信中APD—BJT光接收机噪声的近似分析

根据数字光纤通信中光接收机接收的光脉冲信号波形类型与特点,利用归一化放大器与均衡滤波器的传输特性.可以实现脉冲波形的归一化,以保证放大器与均衡滤波器输出波形皆为升余弦波,求得升余弦波有关参数,再根据APD-BJT光接收机中噪声与这些参数关系,得出噪声近似分析结论。     

“新视野”号多普勒频率数据评估

NASA于2006年发射的"新视野"号探测器于2015年7月14日飞掠冥王星,借此机会,中国科学院国家天文台行星无线电科学研究团组选取我国上海佘山观测站和黑龙江佳木斯深空探测基地的两台60m级射电望远镜,开始了对"新视野"号下行信号的接收及后续分析处理研究工作.利用东南大学研制的无线电科学接收机在黑龙江佳木斯完成了测量工作,利用接收到的探测器多普勒信号对其精度进行了分析比较,并尝试了不同的处理方法.最后本文对我国设备的深空多普勒测量数据的分辨能力进行了评估.     

一种基于三轴正交接收线圈的磁感应透地通信方案

为提高磁感应透地通信系统的灵活性和覆盖范围,提出了一种新型透地通信方案,该方案采用单轴空气线圈作为地面发射机天线,用3个相同参数的空气线圈作为接收机天线。首先,对通信信号进行空间分集接收,使通信系统的井下接收机能够以任意姿态地摆放于巷道之中,并能实现更广范围的信号覆盖;其次,为消除因接收线圈间近场耦合作用而产生的信号干扰,将接收机3个天线设置成共用1个圆心且两两相互正交的空间结构;最后,以远距离通信场景下收发线圈间的弱耦合情况为依据,建立一套与接收方案相对应的等效电路模型,并搭建仿真实验平台,分析提出的方案的通信性能。研究结果表明：三轴正交磁感应透地通信接收方案的信号接收强度可达到同等通信距离下理想信号强度的57.7%以上,接收功率可达到最优接收功率的33.33%以上。本文提出的方案解决了单轴线圈接收方案中的通信盲区问题,且有效提高了远距离磁感应透地通信系统的覆盖范围和对应急救援场景的适应性。     

一种低信噪比跟踪接收机技术研究

天线口径较小时,接收到卫星信标信号的信噪比较低,跟踪余量较小。为满足小口径动中通天线的跟踪需求,研究了一种适用于低信噪比条件下的跟踪接收机。介绍了其工作原理,并对算法进行了MATLAB仿真,最后进行了FPGA实现。     

农田环境中短程无线电传播性能试验

为了研究农田环境中传感器节点短程无线电传播性能,选择冬小麦苗期、拔节期和抽穗期3个典型生育期,进行无线电传播路径损耗试验,通过测量不同天线高度、不同传输距离处的接收信号强度指示(RSSI),研究农田作物障碍对无线电传播衰减的影响.试验结果表明:3个生育期中2.4GHz无线电信号在6个天线高度条件下的路径损耗均符合对数距离路径损耗模型,平均路径损耗指数分别为1.96,2.13和2.42.作物植株高度和冠层密度可以作为农田环境动态变化下影响无线电传播的重要特征参数,与无线电的路径损耗指数之间具有明确的相关关系.     

尖端科技

英国变形天线韩国美女机器人伦敦大学的彼得·本特利和西亚瓦什·哈龙·马赫达维发明的一种“智能”天线,外形像一把雨伞,由一块附着在弹性金属框架上的铝箔和16根起固定作用的镍钛诺(镍和钛的非磁性合金)组成。通电时,每根镍钛诺丝都可以收缩8%,断电后,又可以回到初始形状,通过控制通电情况可以改变天线的形状,以达到接收特定无线电信号的最佳效果。研究人员把天线的输出端与一台计算机连接在一起,这台计算机便可以检测到天线对从隔壁房间发射的超高频信号的接收情况,实现对天线的“数字化”控制。结果发现:天线的接收效果比完全不改变形状…     

基于分集接收技术的可见光接收机前端电路

为了减弱噪声对可见光通信质量的影响,提高可见光通信系统的抗干扰性,基于台积电180 nmCMOS工艺,提出了一种抗噪能力较强的可见光接收机前端电路.电路主要包括跨阻放大器、限幅放大器、直流偏移消除网络和输出缓冲级.输入端对信号进行两路接收,通过印制电路板绘制把外部两个光电二极管相连,对接收到的光电流信号进行等增益合并,合并信号作为输入信号提供给光接收机模拟放大电路,这种设计实现了分集接收技术,提高了光通信系统的信噪比.跨阻放大器采用调节型共源共栅结构,共源结构作为反馈环路,降低芯片的输入阻抗,共漏结构提高了跨阻放大器的带负载能力.限幅放大器采用改进CherryHooper型限幅放大器结构,引入反馈电阻降低级间等效电阻,扩展有效带宽,并通过增加负载电阻为支路提供偏置电流,有效提高了电路的输出范围.测试结果表明,在电源电压为1.8 V、光电探测器等效电容为5 pF时,光接收机的跨阻增益为88 dBΩ,-3 dB带宽为510 MHz,在误码率小于3.8×10-3的条件下实现了600 Mb/s的数据传输.芯片功耗为43.62 m W,整体面积为624μm×823μm,当误码率为10-9时,基于分集接收的光接收机的灵敏度为-11.5 dBm.对比实验表明,分集接收技术降低了可见光通信的误码率,提高了通信质量,因此基于分集接收技术的光接收机有望应用于室内可见光通信系统领域.     

GNSS-R接收机信号捕获算法设计

在GNSS—R接收机的信号处理过程中,由于卫星和接收机之间的相对运动会产生较大的多普勒频移,同时大多数情况下接收机只能接收到比较弱的信号。而针对信号的这些特点,提出了一种对信号进行捕获的设计方法。用快速傅立叶变换(FFT)捕获算法将接收信号和本地再生伪码在时域的相关计算转换成频域的相乘计算,从而大大减少捕获时间,并用非相干积累的方法提高系统对于信号的捕获能力。同时,在这些计算完成之后,通过使用搜索检测器来保证在捕获概率变化较小的情况下,降低总的虚警概率。