设计了一种基于1 bit Sigma-Delta调制技术的数字磁通门磁强计,并利用Matlab Simulink工具对其进行仿真建模与分析,获得了系统在噪声、线性度、动态响应速度以及频率响应等方面的性能参数.在±1000 nT量程范围内,该磁强计系统在1 H...设计了一种基于1 bit Sigma-Delta调制技术的数字磁通门磁强计,并利用Matlab Simulink工具对其进行仿真建模与分析,获得了系统在噪声、线性度、动态响应速度以及频率响应等方面的性能参数.在±1000 nT量程范围内,该磁强计系统在1 Hz处的噪声为0.17 pT·Hz-1/2,最大线性误差为1.04 pT,动态响应速度为1.07×10^(3) nT·s^(-1),频率响应带宽超过30 Hz.仿真结果证实,采用1 bit Sigma-Delta调制技术显著提高了数模转换器(Digital-to-Analog Converter,DAC)的转换精度,有效降低了数字磁强计系统的本底噪声和非线性误差,显著提升了数字磁强计的性能.基于1 bit Sigma-Delta调制技术的数字磁通门磁强计性能指标能够满足高精度磁场探测任务的要求,为空间磁场探测领域提供了一种高精度、高可靠性的探测手段,在深空探测及空间科学领域具有广泛的应用前景.展开更多
1-bit采样因其低成本、低功耗等优势引起了广泛关注,本文主要讨论1-bit采样下雷达的脉压性能。首先,推导了1-bit采样造成的信噪比损失,分析了1-bit采样的适用条件,进而发现1-bit采样适合于单次回波信噪比较低的应用场景。接着,通过理论...1-bit采样因其低成本、低功耗等优势引起了广泛关注,本文主要讨论1-bit采样下雷达的脉压性能。首先,推导了1-bit采样造成的信噪比损失,分析了1-bit采样的适用条件,进而发现1-bit采样适合于单次回波信噪比较低的应用场景。接着,通过理论分析可知相对于高精度脉压系数,1-bit脉压系数会带来额外的脉压信噪比损失,但实现方式更为简单。此外,分析了在高信噪比下,发射信号为线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号时周期性假目标出现的原因,并且指出相位编码可有效避免假目标出现。仿真实验验证了以上理论推导的正确性。最后,结合某高频(high frequency,HF)地波雷达的实测数据验证了1-bit采样的可行性。展开更多
本文研究了基于1-比特模数转换器(Analog to Digital Converters,ADCs)的大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统上行链路的多用户频率同步问题,其中多个单天线用户与配置大规模天线阵列的基站采用正交频分复用(O...本文研究了基于1-比特模数转换器(Analog to Digital Converters,ADCs)的大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统上行链路的多用户频率同步问题,其中多个单天线用户与配置大规模天线阵列的基站采用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术进行通信.针对多用户角度不重叠的场景,本文利用接收波束成形网络进行多用户干扰消除,从混叠的多用户信号中提取出目标用户的信息,进而对载波频偏(Carrier Frequency Offset,CFO)进行估计.其次,考虑1-比特ADC导致的量化噪声对系统性能的影响,理论推导了基站接收端处的信噪比(Signal-Noise Ratio,SNR).为了提升系统的性能,基于理论SNR对波束成形网络进行了优化设计.最后,计算机仿真结果显示了所提出的频偏估计算法与其他现有算法相比具有更好的性能.展开更多
文摘设计了一种基于1 bit Sigma-Delta调制技术的数字磁通门磁强计,并利用Matlab Simulink工具对其进行仿真建模与分析,获得了系统在噪声、线性度、动态响应速度以及频率响应等方面的性能参数.在±1000 nT量程范围内,该磁强计系统在1 Hz处的噪声为0.17 pT·Hz-1/2,最大线性误差为1.04 pT,动态响应速度为1.07×10^(3) nT·s^(-1),频率响应带宽超过30 Hz.仿真结果证实,采用1 bit Sigma-Delta调制技术显著提高了数模转换器(Digital-to-Analog Converter,DAC)的转换精度,有效降低了数字磁强计系统的本底噪声和非线性误差,显著提升了数字磁强计的性能.基于1 bit Sigma-Delta调制技术的数字磁通门磁强计性能指标能够满足高精度磁场探测任务的要求,为空间磁场探测领域提供了一种高精度、高可靠性的探测手段,在深空探测及空间科学领域具有广泛的应用前景.
文摘1-bit采样因其低成本、低功耗等优势引起了广泛关注,本文主要讨论1-bit采样下雷达的脉压性能。首先,推导了1-bit采样造成的信噪比损失,分析了1-bit采样的适用条件,进而发现1-bit采样适合于单次回波信噪比较低的应用场景。接着,通过理论分析可知相对于高精度脉压系数,1-bit脉压系数会带来额外的脉压信噪比损失,但实现方式更为简单。此外,分析了在高信噪比下,发射信号为线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号时周期性假目标出现的原因,并且指出相位编码可有效避免假目标出现。仿真实验验证了以上理论推导的正确性。最后,结合某高频(high frequency,HF)地波雷达的实测数据验证了1-bit采样的可行性。
文摘本文研究了基于1-比特模数转换器(Analog to Digital Converters,ADCs)的大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统上行链路的多用户频率同步问题,其中多个单天线用户与配置大规模天线阵列的基站采用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术进行通信.针对多用户角度不重叠的场景,本文利用接收波束成形网络进行多用户干扰消除,从混叠的多用户信号中提取出目标用户的信息,进而对载波频偏(Carrier Frequency Offset,CFO)进行估计.其次,考虑1-比特ADC导致的量化噪声对系统性能的影响,理论推导了基站接收端处的信噪比(Signal-Noise Ratio,SNR).为了提升系统的性能,基于理论SNR对波束成形网络进行了优化设计.最后,计算机仿真结果显示了所提出的频偏估计算法与其他现有算法相比具有更好的性能.
