同时同频全双工微波通信时频同步关键技术研究与验证

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1、ｍｍＫｍＩ４击寺寺ＮＩＣＳＣＩＥ成ＮＣＥＡＮＤＴＥＣＡＨＮＯＬＯＧＹＯ￥ＦＣＨＩＮＡＪ｜ＵＮＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＩＶＥＲＳ硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳ．＂㈱＂ｒｓｓｅ－论文题目同时同频全双工微波通信时频同步关键技术妍究与验姐：学碑专业通信与信息系统学号２０１３２１２６０２３８作者姓名赵旭指导教师符初生副妍究员分类号密级注1UDC（题名和副题名）（作者姓名）指导教师姓名(职务、职称、学

2、位、单位名称及地址)申请学位级别学科专业提交论文日期2016.04论文答辩日期2016.05学位授予单位和日期答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。RESEARCHANDVALIDATIONONKEYTECHNOLOGYOFTIMEANDFREQUENCYSYNCHRONIZATIONINCO-TIMECO-FREQUENCYFULL-DUPLEXMICROWAVECOMMUNICATIONSYSTEMSAMasterThesisSubmittedtoUniversity

3、ofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:CommunicationandInformationSystemsAuthor:XuZhaoAdvisor:ChushengFuSchool:NationalKeyLaboratoryofScienceandTechnologyonCommunications独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进斤的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加标巧和致谢的地方夕ｈ，论文中

4、不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同王作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表Ｗ谢意。＾《签名：日期：ｚｖ年乂月日ｄ）ｇ巧关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检秦，可采用

5、影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后应遵守此规定（）签名：导师签名：解／也曰期：年Ｈ曰１摘要摘要传统的微波接力通信采用的是时分双工或是频分双工方式，已经基本达到了通信性能的极限，本文将研究同时同频全双工在微波接力通信中的应用，相比于传统可以提高一倍频谱利用率和传输速率。本文主要研究了全双工微波系统中时频同步的内容，全双工系统会引入自干扰，自干扰会影响有用信号中用于进行时间和频率估计的导引序列，从而影响系统的时间和频率同步，恶化系统性能。面对此

6、挑战，本文做了如下工作。首先，研究了全双工自干扰抵消和时频同步现状，在此基础上，设计了一种可以抵消导引序列处自干扰信号的时频同步方法，通过对导引序列处自干扰信号的抵消，这样就可以提高有用信号中导引序列的估计精度。在此方法基础上，建立了系统模型和相应的方法策略，并且进行了性能仿真，最后，在信干比为10dB时，时间同步可以在信噪比为1dB时，实现捕获概率为1，在信噪比15dB时，频率粗同步的均方根误差在30以下，频率精同步的均方根误差在0.2以下。然后，在理论性能基础上，将信号处理算法在FPGA上进

7、行了实现，分别从逻辑模块接口设计和处理流程设计两方面进行了说明，在实现过程中，对于算法中的一些运算进行了化简，方便实现，实现了资源和性能的平衡。最后，在全双工微波通信样机上对时频同步算法进行了测试，分别从功能上和性能上进行了测试和分析，通过观察均衡后的星座图以及统计的误比特率来判断功能和性能，最后在功能上满足样机的设计要求，全链路在全双工方式通信下6实现了误比特率10左右，同样也满足了样机的性能要求。通过上述研究和验证，可为全双工微波通信时频同步方面，提供一定的理论和工程价值，也支持了进一步的

8、研究。关键词：全双工，时频同步，自干扰抵消，信号处理实现IABSTRACTABSTRACTThetraditionalmicrowavecommunicationusetimedivisionduplexorfrequencydivisionduplex,ithasbasicallyreachedthelimitofcommunicationperformance.Inthispaper,wewillstudytheCo-timeCo-frequencyfull-duplexapplicatio