認知無線電中OFDM接收機基帶設計.pdf

1、近年來，無線通信可使用的頻段越來越緊張，而實際測試發(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)——認知無線電被提出，該技術(shù)可使認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的功率就會起伏不定，如果信號大了可能會燒壞接收機，而信號小了又會影響通信質(zhì)量，這就需要研究自動增益控制器。另一方面，作為認知用戶，要想

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

3、基于能量感知的方法。給出了在信噪比不同時能量感知的性能仿真。對能量檢測法的可實現(xiàn)性進行探討，認為利用本項目的硬件平臺在一定的噪聲能量之下無法實現(xiàn)能量檢測，因為硬件平臺自身的噪聲已經(jīng)大于中頻噪聲。給出了在硬件實現(xiàn)的過程中確定噪聲門限的方法，最后給出了實測性能。
　　本文最后研究了基于OFDM的認知無線電平臺接收機基帶的工作原理。調(diào)試了ADC的性能，分析了FPGA和DSP數(shù)據(jù)吞吐量的實際需求，提出用EMIFA作為兩個芯片的接口。設計了