作為TD-SCDMA移動通信技術的4G演進版本,TD-LTE技術以其高數據率、高頻譜利用率而成為準4G技術的主流標準,因此,TD-LTE終端射頻芯片的研究具有重要的時代意義和廣闊的市場應用前景。作為TD-LTE終端射頻芯片的重要部分,數字前端（Digital Front End:DFE）也面臨新的挑戰(zhàn):一方面,與3G技術相比,LTE多達6種且最大為20MHz的信道帶寬,以及MIMO（Multi-Input Multi-Output,多輸入多輸出）工作模式,需要終端射頻芯片在更高的工作頻率下,進行加倍量級的數字信號處理,這對于數字前端的運算復雜度、可配置靈活度、和功耗均提出了更高的要求;另一方面,射頻模擬前端受限于工藝制程瑕疵、模擬元器件局限性和版圖不對稱等原因,導致不可避免的射頻性能缺陷,尤其是終端射頻芯片苛刻的性能指標和量產一致性等要求,均需要相應的校準技術予以應對。本論文依托國家重大專項“新一代寬帶無線移動通信網”中的子課題“TD-LTE終端射頻芯片研發(fā)”,從工程和實際應用角度著手,以量產商用為目標,同時考慮對3G技術TD-SCDMA協(xié)議的向下兼容,設計了低運算量和高靈活度的TD-... 

【文章來源】：華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：172 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景和意義
    1.2 基于軟件無線電思想的LTE多模終端射頻芯片
    1.3 國內外研究、工程應用現狀
        1.3.1 國內外研究現狀
        1.3.2 工程應用現狀
    1.4 論文主要研究內容和組織結構
第二章 TD-LTE/TD-SCDMA多模數字前端的系統(tǒng)設計
    2.1 數字前端與模擬前端的系統(tǒng)集成方案
    2.2 接收機模擬前端結構的優(yōu)化
    2.3 接收機數字前端設計指標的分析和定量計算
        2.3.1 信道濾波設計指標的分析和定量計算
        2.3.2 接收機數字前端的噪聲增益分配和實現精度
        2.3.3 采樣速率轉換設計指標分析
    2.4 接收機數字前端的結構設計
        2.4.1 多速率多級抽取濾波結構的設計
        2.4.2 針對射頻性能缺陷的校準和數字增益控制功能的考慮
    2.5 發(fā)射數字前端的結構設計
    2.6 數字前端的總體實現結構和功能劃分
    2.7 本章小結
第三章 數字前端濾波鏈路的設計和實現
    3.1 接收機數字前端濾波鏈路的設計和實現
        3.1.1 第一級CIC抽取濾波器的優(yōu)化設計和實現
        3.1.2 第二級CIC補償濾波器的優(yōu)化設計和實現
        3.1.3 第三級CSF的優(yōu)化設計和實現
        3.1.4 多速率多級抽取濾波結構的運算量分析和性能比較
        3.1.5 數字功率估計和自動增益控制的設計和實現
    3.2 發(fā)射機數字前端的設計和實現
    3.3 數字前端濾波鏈路的Simulink建模和Matlab-Modelsim聯合仿真
        3.3.1 Sigma-DeltaADC的Simulink建模
        3.3.2 數字前端濾波鏈路的Simulink建模
        3.3.3 基于Simulink模型和HDL代碼的聯合仿真
    3.4 本章小結
第四章 面向射頻性能缺陷的高效數字校準技術
    4.1 接收機兩級直流校正技術
        4.1.1 零中頻接收機直流偏移產生的原因分析
        4.1.2 靜態(tài)、動態(tài)兩級直流偏移校正技術的設計和實現
        4.1.3 TDD收發(fā)時隙快速切換直流偏移問題的解決方案
    4.2 接收機/發(fā)射機IQ不平衡數字補償技術
        4.2.1 接收機IQ不平衡數字補償機制
        4.2.2 發(fā)射機IQ不平衡數字補償機制
        4.2.3 IQ不平衡數字補償仿真和測試結果
        4.2.4 與相關文獻的比較
    4.3 發(fā)射機本振泄漏數字補償技術
        4.3.1 本振泄漏的數學分析模型
        4.3.2 本振泄漏數字補償機制
        4.3.3 本振泄漏數字補償仿真與測試結果
        4.3.4 與相關文獻的比較
    4.4 本章小結
第五章 數字前端與射頻模擬前端的聯合測試
    5.1 多模數字前端的流片成果展示
    5.2 ADC的性能測試
    5.3 接收機NF、靈敏度和解調EVM測試
    5.4 接收機ACS和阻塞測試
    5.5 接收機自動增益控制測試
    5.6 發(fā)射機EVM和ACLR
    5.7 發(fā)射機輸出功率線性度測試(APC)
    5.8 測試結果總結及分析
    5.9 本章小結
總結與展望
    研究內容總結
    主要創(chuàng)新成果
    展望
參考文獻
攻讀博士學位期間取得的研究成果
致謝
附件


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3194083