感知无线电通信系统射频接收前端的研究

摘要

频谱资源是一种珍贵的稀有资源,而无线通信发展速度越来越迅猛,使得频谱资源变得非常紧张,很多国家已将本国资源划分殆尽,并且使用的极度不平衡。授权频段占整个频谱的大部分,但利用率很低,而非授权频段只占小部分,但是业务承载量却很大。感知无线电技术通过对频谱资源的实时侦测,采用灵活的频谱接入和管理技术,动态地利用当前未被占用的频谱资源为用户提供无线通信服务,很好地解决了频谱资源紧缺的矛盾,是无线通信技术未来重要的发展方向之一。
　　 射频接收前端作为感知无线电系统的重要组成部分,其性能将决定整个感知无线电系统能否达到理想的工作状态。本文的研究工作是基于“863”重点项目“频谱资源共享无线通信系统”,重点研制了一种工作于694～806MHz频率范围、具有频率可调信道选择滤波器的射频接收前端,该滤波器通过加载变容二极管的微带环形谐振器结构来实现。论文首先简要介绍了感知无线电的相关研究背景、研究现状及其射频接收前端在整个感知无线电通信系统的重要作用;然后仔细分析了可调微带滤波器的设计方案,根据前端系统对其的性能要求进行研制;最后,本文给出了感知无线电系统的整个接收前端电路的最终设计及测试结果,该系统的噪声系数小于2.8 dB,电路增益在8.9dB左右,接收信号的EVM在1.8％～9.8%之间。