移動平臺智能天線通信系統(tǒng)研究.pdf

1、智能天線技術(shù)具有抗干擾、提高頻譜利用率、增加系統(tǒng)容量等諸多優(yōu)點，因此受到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。智能天線系統(tǒng)可利用波束形成算法通過數(shù)字或模擬方法使陣列天線波束形成特定的最大增益和零陷方向，以達到增強有用信號且抑制干擾信號的目的。
　　 本文結(jié)合實際工程項目，對移動平臺智能天線通信系統(tǒng)進行了研究。根據(jù)系統(tǒng)功能要求，提出了完整的系統(tǒng)實現(xiàn)方案，搭建了系統(tǒng)架構(gòu)。詳細(xì)闡述了系統(tǒng)各組成部分的硬件設(shè)計過程，并給出了具體的器件選型。同時對數(shù)字移相器和

2、線性大功率放大器兩項關(guān)鍵技術(shù)作了詳細(xì)研究，設(shè)計實現(xiàn)了相關(guān)實物。
　　 本文研究了智能天線技術(shù)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，明確了本文研究方向。本智能天線通信系統(tǒng)由四個扇區(qū)子系統(tǒng)組成，可實現(xiàn)全向發(fā)射、全向或定向接收。發(fā)射采用頻譜復(fù)用技術(shù)，克服了通信中的盲區(qū)問題，有效地增加了系統(tǒng)通信容量；
　　 接收采用雙線極化的極化分集技術(shù)，可有效補償載體搖擺造成的天線極化失配。
　　 俯仰波束控制技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)了電子穩(wěn)定平臺的功能。通過

3、數(shù)字信號處理機自適應(yīng)地形成定向波束和零陷波束，使有用信號得到加強而且干擾信號得到抑制，實現(xiàn)了抗干擾。四個扇區(qū)的天線即可以分別獨立安裝，也可以組合安裝在一起，實現(xiàn)了天線在載體上安裝的適裝性。
　　 本智能天線系統(tǒng)從功能上可分為中央控制單元、扇區(qū)控制單元、微波通道、調(diào)制解調(diào)單元和數(shù)字信號處理機五個子系統(tǒng)。中央控制單元是系統(tǒng)的監(jiān)控中心，向扇區(qū)控制單元發(fā)送控制指令并監(jiān)控系統(tǒng)的工作狀態(tài)。扇區(qū)控制單元是扇區(qū)子系統(tǒng)的控制核心，接收并執(zhí)行中央控

4、制單元的控制指令，同時實時檢測受控部分的工作狀態(tài)。中央控制單元和四個扇區(qū)控制單元構(gòu)成了完整的控制子系統(tǒng)。微波通道完成信號從中頻到射頻及從射頻到中頻變換，并對信號進行濾波、放大、合(分)路、移相等處理，使發(fā)射通道輸出的射頻信號滿足天線發(fā)射要求，同時接收通道輸出的中頻信號滿足數(shù)字信號處理的要求。調(diào)制解調(diào)單元實現(xiàn)兩個功能：發(fā)射時產(chǎn)生中頻QPSK調(diào)制信號，接收時對同步后的基帶信號進行解碼。數(shù)字信號處理機對中頻接收信號進行帶通采樣、數(shù)字下變頻、幅