基于230MHz寬帶數(shù)傳系統(tǒng)干擾共存研究.pdf

1、頻譜資源是十分珍貴的通信資源，而研究發(fā)現(xiàn)專網(wǎng)230MHz頻段的頻譜利用效率不高，為了更高效地利用頻譜資源，普遍的解決辦法是采用基于認(rèn)知無線電技術(shù)的頻譜共享方案?；谶@種思想，認(rèn)知用戶需要準(zhǔn)確檢測到在用的授權(quán)用戶頻段，同時認(rèn)知用戶需要避免對正在通信的授權(quán)用戶造成干擾。認(rèn)知系統(tǒng)可以采用方便頻譜管理的基于頻譜池的NC-OFDM技術(shù)，即根據(jù)頻譜感知結(jié)果關(guān)閉干擾避免頻帶內(nèi)的子載波。然而其他子載波在授權(quán)頻段內(nèi)仍然具有較大的功率，以至影響授權(quán)用戶的工

2、作。因此OFDM信號旁瓣干擾抑制算法的研究具有重要意義。
　　本文首先提出了基于感知無線電的共享頻譜技術(shù)方法和規(guī)劃構(gòu)想，該方法保留了230MHz頻段內(nèi)25kHz頻點(diǎn)劃分，同時將230MHz頻段劃分成多個資源組進(jìn)行頻譜感知，規(guī)避在用頻點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)共存。此外本文還給出了基于頻譜共享的共存指標(biāo)，保證授權(quán)用戶和認(rèn)知用戶能安全可靠工作。
　　接下來，介紹了基于頻譜池技術(shù)的NC-OFDM技術(shù)和旁瓣干擾產(chǎn)生的原理與解決辦法，并深入研究了

3、兩種解決干擾旁瓣算法中的主動干擾消除算法(AIC)。對于傳統(tǒng)的主動干擾消除算法，本文研究了增加循環(huán)前綴和加窗的算法模型，并對性能進(jìn)行了仿真分析。然后仿真分析了基于功率譜密度的主動干擾消除算法(PSD-AIC)模型和減小對消子載波處較大毛刺功率的優(yōu)化α-PSD-AIC算法，并與現(xiàn)有的優(yōu)化算法進(jìn)行了仿真對比，在不改變對消子載波的功率的情況下，陷波深度提升了約5dB。
　　最后，根據(jù)系統(tǒng)共存指標(biāo)，提出兩種方案對前面提出的優(yōu)化算法進(jìn)行工程

4、驗(yàn)證。第一種方案是利用SystemVue軟件仿真寬帶OFDM信號和230MHz離散單載波窄帶信號，實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)制、低通濾波成型、上變頻和功率放大等調(diào)制過程及相應(yīng)解調(diào)過程，并分析兩個系統(tǒng)的共存情況;第二種方案是搭建半實(shí)物仿真平臺，利用收發(fā)數(shù)傳電臺、信號源等硬件儀器模擬實(shí)際工作環(huán)境，經(jīng)過半實(shí)物仿真對比分析可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)開槽寬度為8個子載波(64kHz)時，開槽處功率約為-51.94dBm，小于標(biāo)準(zhǔn)測試(預(yù)留帶寬為75kHz)里的-46dBm，因