TD-SCDMA直放站设计

摘要

中国的第三代移动通信TD-SCDMA网络,正在小部分城市试运营。TD-SCDMA直放站是组网的重要部分。直放站以其覆盖灵活与成本相对便宜在组网与TD-SCDMA网络覆盖优化中将大量使用。因此,TD-SCDMA直放站的研究与设计意义重大。
　　中国的TD-SCDMA系统是一个全新的移动通信系统,TD-SCDMA直放站在近几年才开始研究,在技术实现及工程应用方面都处于初期,技术并不成熟。TD-SCDMA系统属于时分双工系统,其帧同步技术是TD-SCDMA直放站系统的关键技术之一,本文提出功率检测同步与GPS同步两种可靠的帧同步方法。TD-SCDMA直放站工作在2010～2025MHz频段,其放大增益较高,并且系统的增益控制要求范围大,控制灵活。本文提出一种快速自动增益控制方法,采用PIN二极管衰减器与微带定向耦合器组成控制环路。
　　本文通过ORCAD与ADS仿真软件,借助DSP与C8051F340开发模块,基于上文提出的两种同步方法,提出两种直放站控制方案:第一种为C8051F340控制的TD-SCDMA直放站控制方案,采用GPS同步技术,主要应用于室外场合;另一种为基于DSP采样控制的直放站设计方案,采用功率检测同步技术。文章最后分别对直放站的关键模块进行具体电路设计,包括低噪声放大模块,功率放大模块,功率自动控制环路与微带滤波器的设计实现。
　　仿真实验结果表明两种控制方案及其具体电路可方便实现,并有着各自的优越性。本文为TD-SCDMA直放站的设计实现提供了较好的方案,同时对4G直放站的设计提供理论参考。本文对TD-SCDMA直放站的设计生产,具有重要指导意义,可缩短研发时间及降低研发成本。

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第1章 绪论

1.1 TD-SCDMA移动通信标准

1.2 TD-SCDMA关键技术

1.3 TD-SCDMA射频接收技术简介

1.4 TD-SCDMA无线信道的传输与接收

1.5 TD-SCDMA无线直放站简介

1.6 论文的主要研究工作与结构

第2章 TD-SCDMA帧时隙与无线信号传播

2.1 TD-SCDMA帧结构特征

2.2 物理层过程

2.3 TD-SCDMA的电波传播特性

2.4 小结

第3章 TD-SCDMA直放站的同步实现与控制方案

3.1 使用特征窗及功率检测实现同步

3.2 GPS同步方式

3.3 基于下行同步码相关检测的同步方式

3.4 小结

第4章 直放站的链路放大

4.1 低噪声放大器设计

4.2 功率放大器设计

4.3 小结

第5章 自动增益控制系统与带通滤波器

5.1 AGC控制环路

5.2 定向耦合器设计

5.3 功率检波电路

5.4 控制电压的产生与PIN电调衰减

5.5微带带通滤波器

5.6 小结

总结与展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间所发表的学术论文与研究成果

附录A(TD-SCDMA直放站PCB图)