【摘要】：時(shí)間反演(Time Reversal,TR)技術(shù)具有補(bǔ)償多徑傳播時(shí)延和收集多徑能量的特性。通過(guò)時(shí)延補(bǔ)償,環(huán)境中的多徑分量可以被自適應(yīng)的收集并同步匯聚,據(jù)此可以構(gòu)建新型電磁波應(yīng)用系統(tǒng)。對(duì)于密集多通道時(shí)間反演電磁通信而言,其所需諸多關(guān)鍵技術(shù)主要包括時(shí)間反演超分辨率聚焦理論、時(shí)間反演信道模型研究、模擬信號(hào)時(shí)間反演處理、密集天線陣列設(shè)計(jì)、時(shí)間反演電磁原理性實(shí)驗(yàn)等。在傳統(tǒng)TR通信的基本理論、處理算法及系統(tǒng)架構(gòu)都日趨成熟的情況下。本文將基于TR多徑時(shí)延補(bǔ)償與空間聚焦等優(yōu)勢(shì),研究發(fā)送端TR預(yù)處理與正交頻分復(fù)用(OFDM)相結(jié)合的通信系統(tǒng)方案設(shè)計(jì),并研究應(yīng)用于多天線TR-OFDM通信系統(tǒng)的二維平面結(jié)構(gòu)緊湊多端口天線。最終構(gòu)建出TR電磁通信原理性實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。OFDM技術(shù)不同于一般的子信道劃分方案,其子載波頻譜之間彼此交疊,并且在積分周期內(nèi)保持正交關(guān)系。然而,信道多徑時(shí)延對(duì)OFDM性能影響明顯,多徑時(shí)延會(huì)導(dǎo)致子載波間干擾或符號(hào)間干擾。同時(shí),對(duì)于規(guī)模較大的多天線系統(tǒng),其布置陣列所需較大空間尺寸以及復(fù)雜的編解碼方式都將影響其進(jìn)一步應(yīng)用。而基于TR的OFDM及多天線系統(tǒng)在克服多徑時(shí)延、縮減天線空間布置所需尺寸等方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。本文主要研究工作如下。首先,提出了TR與OFDM在發(fā)送端相結(jié)合的設(shè)計(jì)方案,并在不同散射環(huán)境以及調(diào)制方式下分析了TR-OFDM系統(tǒng)性能。針對(duì)單一TR技術(shù)的局限性,提出了子載波頻域幅度均衡(SFME)的TR-OFDM系統(tǒng)方案。隨后研究了多天線TR-OFDM系統(tǒng)性能。其次,針對(duì)應(yīng)用于多天線TR-OFDM通信系統(tǒng)所需的結(jié)構(gòu)緊湊天線,設(shè)計(jì)了可實(shí)際應(yīng)用的平面二維結(jié)構(gòu)緊湊寬帶隔離多端口天線,為分析基于TR的空間三維緊湊結(jié)構(gòu)陣列提供了平面天線單元。最后,利用PicoSDR軟件無(wú)線電平臺(tái),給出了TR模塊的具體實(shí)現(xiàn)方案。并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了原理性TR-OFDM電磁通信系統(tǒng)的性能。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN92

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本文編號(hào)：2464610