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SCDMA/WLAN/TD-SCDMA三频基站合路器的仿真与设计

作　者: 赵晓东
导　师: 王刚
学　校: 江苏大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 合路器微波滤波器优化算法调试
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 151次
引　用: 1次
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内容摘要

随着我国移动通信技术的发展,具有自主知识产权的SCDMA与TD-SCDMA技术日臻成熟,正在稳步进入移动通信市场。为了有效降低移动通信网络建设成本,国内各大移动业务运营商在网络建设中,对多网兼容提出了较高的技术要求。在多网共用基站天线的系统中,完成信号分离与合成的多频合路器是实现多网兼容的一个关键。本论文针对SCDMA、WLAN和TD-SCDMA的兼容需要,成功设计了SCDMA/WLAN/TD-SCDMA三频合路器,并介绍了其设计仿真及调试过程。微波滤波器是合路器设计的基础。论文首先介绍了广义切比雪夫滤波器理论及其综合设计方法,针对几种常用结构,采用不同的方法进行了化简,包括利用旋转法实现折叠型结构,利用牛顿—拉夫申迭代算法实现CT,CQ级联型。随后详细介绍了如何利用粒子群优化算法化简滤波器耦合矩阵,并在其后的设计实例中验证了此方法的有效性。其次,论文给出了SCDMA、WLAN和TD-SCDMA三频合路器的设计与实现。合路器腔体采用同轴谐振腔结构实现,以更好地满足高矩形数和基站大功率容量等指标要求。文中利用三维仿真软件及电路仿真软件对合路端口进行优化设计,有效地控制合路端口各系统间的干扰。给出所设计的合路器的具体参数,并加工试制了三频合路器,样品实测结果与预定设计指标吻合。最后,本文考虑到基站合路器产业化的需要,针对现有的加工水平,提出一种基于人工的快速调试技术,以有效地提高调试效率。此外文中还对计算机辅助自动调试的若干问题进行了探讨,为自动调试技术的研究打下了基础。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-7
目录  7-9
第一章绪论  9-17
  1.1 课题背景  9-11
  1.2 基站合路器的发展及国内外技术现状  11-14
    1.2.1 基站合路器的发展情况及现状  11-13
    1.2.2 微波滤波器的发展情况及现状  13-14
    1.2.3 调试技术的发展情况及现状  14
  1.3 本文工作的研究内容及主要贡献  14-16
  1.4 本章小节  16-17
第二章耦合谐振器滤波器设计原理  17-31
  2.1 微波滤波器基本原理  17-23
    2.1.1 微波滤波器设计方法  17
    2.1.2 切比雪夫低通原型滤波器  17-20
    2.1.3 由低通到带通的频率变换  20-22
    2.1.4 耦合谐振器带通滤波器基本原理  22-23
  2.2 广义切比雪夫多项式及耦合矩阵综合  23-30
    2.2.1 多项式的综合  23-25
    2.2.2 耦合矩阵的综合  25-30
  2.3 本章小结  30-31
第三章耦合矩阵的化简  31-46
  3.1 折叠拓扑结构的化简  31-34
  3.2 CT/CQ拓扑结构的化简  34-38
  3.3 优化方法  38-42
    3.3.1 优化方法概述  38-39
    3.3.2 粒子群算法原理  39-42
  3.4 耦合分析  42-45
  3.5 本章小结  45-46
第四章三频合路器仿真与设计  46-60
  4.1 单个滤波器的设计  46-49
    4.1.1 谐振器的实现  46-47
    4.1.2 耦合结构的微波实现  47-49
  4.2 合路端口的设计  49-52
  4.3 三频合路器设计实例  52-56
  4.4 实际问题考虑  56-59
    4.4.1 影响插损的因素  56-57
    4.4.2 功率容量的考虑  57-58
    4.4.3 温度的影响  58-59
  4.5 本章小结  59-60
第五章合路器调试原理  60-69
  5.1 人工快速调试研究  61-64
  5.2 计算机辅助自动调试的研究  64-68
    5.2.1 计算机辅助失谐诊断原理  65-67
    5.2.2 调试步骤及灵敏度分析  67-68
  5.3 本章小结  68-69
第六章结论与展望  69-71
致谢  71-72
攻读硕士期间发表的论文和科研情况  72-73
参考文献  73-76

SCDMA/WLAN/TD-SCDMA三频基站合路器的仿真与设计

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