[硕士论文精品]现代移动通信射频核心技术和融合技术研究

摘要现代移动通信射频核心技术和融合技术研究博士生蒋伟导师洪伟教授东南大学信息科学与工程学院毫米波国家重点实验室摘要随着移动通信的快速发展，在获得更高频谱利用率和更大系统容量的同时，也对现代通信系统中的射频电路与系统提出了更高的要求，其中低相位噪声的频率合成器和高线性的功率放大器是射频系统中的两个核心部件。本文针对现代移动通信基站设备的不同应用需求，开展了相关射频技术的研究，重点研究了低相位噪卢频率合成器和高线性功率放人器技术，在此基础上研制了多种高性能的射频部件和子系统。目前，各种通信技术层出不穷，多种通信制式同时并存，而且这种局面还将长期存在，因此移动通信网络的技术融合已成为当前的研究热点。为此，本文提出了一种基丁软件无线电技术的数字化多模式基站射频系统统一平台的设计方案，并进行了相应的软硬件实现。本文的主要工作和研究结果包括1提出了一种针对频率合成器的比较测试方法，从而可以准确获得频率合成器相位噪声分布近端、远端对系统性能指标的影响。在此基础上实现了一种通用性强、集成度高、性能良好、免调试的频率源模块，并已应用于CDMA2000基站系统中。2提出了两种改进型功率放人器模拟预火真方案，其中关于宽频带的模拟预失真方案，对相对带宽25的宽带大功率放大器实现了417DB的互调指标改善。研制了80WGSM模拟预失真功率放人器和40WCDMA2000模拟预失真功率放大器，并已应用于实际的移动网络设备中。3研制了国内外未见报道的高集成度便携式CDMA2000基站射频模块。此外，还针对三种系列CDMA2000基站系统的不同应用需求，设计研制了相应的射频子系统，部分射频予系统已得到应用。4提出了一种基于软件无线电技术的数字化多模式基站射频统一平台的设计方案，并进行了相应的软硬件实现。该平台集成了三项关键技术数字中频技术、数字预失真技术和削波技术。基于该统一平台，可以实现多种通信系统的硬件共享，为多制式通信系统的融合应用提供了一种硬件实施平台。5提出了两种基于移动网状网MOBILEMESH的网络融合应用方案，重点研究了移动网状网的相关核心硬件实现，提出了一种多频段网络结点的硬件设计方案，增强了网络的主动抗干扰能力，并进行了相关实验，研究结果已得到应用。东南人学博二L学位论文关键词移动通信射频技术融合相位噪声频率源功率放大器线性化技术软件无线电移动网状网ILABSTRACTINVESTIGATIONSONKEYRFTECHNOLOGIESANDCONVERGENCEINMOBILECOMMUNIC订IONPHDCANDIDATEJIANGWBISUPERVISORPROFHONGWEISTATEKEYLABOFMILLIMETERWAVES，DEPTOFRADIOENGINEERINGSCHOOLOFINFORMATIONSCIENCEANDENGINEERINGSOUTHEASTUNIVERSITY,NANJING，210096，PRCHINAABSTRACTWITHTHERAPIDDEVELOPMENTOFMOBILECOMMUNICATIONHIGHERSPECTRUMEFFICIENCYANDSYSTEMCAPACITYAREEXPECTED，WHICHSEQUENTIALLYRESULTSINHI【GBERPERFORMANCEREQUIREMENTSONRFSYSTEMOFMODEMCOMMUNICATIONSYSTEMSINTHEFIRSTPARTOFTHISTHESISITISFOCUSEDONTHEDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFLOWPHASENOISEFREQUENCYSYNTHESIZERANDHIGHLINEARITYPOWERAMPLIFIERWHICHARETWOKEYCOMPONENTSINRFSYSTEMWITHRESPECTTODIFIERENTDEMANDSOFCDMA2000BASESTATIONS，THECORRESPONDINGRFSUBSYSTEMSAREDEVELOPEDWITHTHEAPPEARANCEOFDIFFERENTNEWMOBILECOMMUNICATIONTECHNOLOGIES，THECOEXISTINGANDCONVERGENCEOFDIFFERENTSYSTEMSBECOMEAVERYIMPORTANTISSUETHEREFORE，HOWTOCONVERGETHESETECHNOLOGIESISBECOMINGATRENDOFRESEARCHASCHEMEOFDIGITALMULTIMODEBASESTATIONRFPLATFORMISPROPOSED，WHICHISBASEDONSOFTWAREDEFINEDRADIOSDR，THECORRESPONDINGSOFTWAREANDHARDWAREAREPUTINTOREALIZATIONITHEMAINANDINNOVATIVEACHIEVEMENTSOFTHERESEARCHARESHOWEDBELOWACOMPARATIVETESTMETHODOFFREQUENCYSYNTHESIZERDESIGNISPROPOSED，ITISALSOASIMPLEANDCONVENIENTMETHODFORENGINEERINGPRACTICETHENAWIDEUNIVERSALITY,HIGHINTEGRATION，GOODPERFORMANCE，DEBUGGINGFREEMODULEISDEVELOPED，WHICHHASBEENALREADYAPPLIEDTOCDMA2000BASESTATIONSYSTEMSINBATCHESFORTHELINEARIZATIONOFPOWERAMPLIFIERS，ITISCONCENTRATEDONTHEANALOGPREDISTORTIONTECHNIQUETHREEDIFFERENTSOLUTIONSAREPROPOSEDANDIMPLEMENTED，ANDGOODPERFORMANCESHAVEBEENACHIEVEDWITHRESPECTTOBROADBANDHI曲一POWERAMPLIFIERWORKINGAT25RELATIVEBANDWIDTH，THEWIDEBANDANALOGPREDISTORTIONSCHEMETAKESTHEIMD3IMPROVEMENTOF417DBINTOREALIZATIONTHE80WGSMANDTHE40WCDMA2000ANALOGPREDISTORTIONLINEARPOWERAMPLIFIERHAVEBEENEQUIPPEDINTOCOMMERCIALMOBILENETWORKSDEVICESFORTHEDIFFERENTRFSUBSYSTEMSDEMANDSINCDMA2000BASESTATIONSYSTEMS，THEMAINDESIGNTASKOFRFSUBSYSTEMHASBEENACCOMPLISHEDBYAUTHORSOMEMODELSHAVEBEENTAKENINTOCOMMERCIALPRODUCTAMONGTHEM，THEHIGHINTEGRATEDPORTABLECDMA2000BASESTATIONISNEWEQUIPMENT；NOSIMILARPRODUCTINTHISFIELDHASBEENREPORTEDINCHINAORABROADUPTONOVN东南大学博IJ学位论文IVWITHINTHEINVESTIGATIONONDIGITIZEDBASESTATIONSYSTEM，ASCHEMEOFDIGITALMULTIMODEBASESTATIONRFPLATFORMISPROPOSED，WHICHISBASEDONSOFTWAREDEFINEDRADIOANDINTEGRATEDTHREEIMPORTANTTECHNOLOGIESDIGITALINTERMEDIATEFREQUENCYDIF，DIGITALPREDISTORTIONDPDANDCRESTFACTORREDUCTIONCFRAND，THECORRESPONDINGSOFTWAREANDHARDWAREAREPUTINTOREALIZATIONBASEDONTHISPLATFORM，ITCANBEREALIZEDTHATTHEVARIOUSCOMMUNICATIONSYSTEMSSHARETHEHARDWARE，WHICHMAKESTHECONVERGENCEOFDIFFERENTCOMMUNICATIONSYSTEMSBECOMEPOSSIBLEVREGARDINGTOCONVERGENCEOFMULTITECHNOLOGIESFORTHEMOBILENETWORK，ANEWWIRELESSNETWORKTECHNOLOGYMOBILEMESHNETWORKISINVESTIGATEDANDSEVERALAPPLICATIONCONVERGENCESCHEMESALEPROPOSEDMAINLY,ITISFOCUSEDONTHEREALIZATIONOFTHEKEYHARDWARE，THENAKINDOFHARDWAREDESIGNSCHEMEONMULTIBANDNETWORKNODEAREDEVELOPEDWHICHHASGOODCAPABILITYINTHEANTIINTERFERENCEALSO，THEHARDWAREDEVICESHAVEBEENAPPLIEDINTOMOBILEMESHNETWORKKEYWORDSMOBILECOMMUNICATION，RFTECHNOLOGY,CONVERGENCE，PHASENOISE，SYNTHESIZER,POWERAMPLIFIER,LINEARIZATIONTECHNOLOGY,SOFTWAREDEFINEDRADIO，MOBILEMESHIV东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工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示了谢意。研究生签名日期边卅，东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布包括刊登论文的全部或部分内容。论文的公布包括刊登授权东南大学研究生院办理。第一章绪论第一章绪论回顾无线通信的百年发展历程，清楚地展现出两条发展演进脉络，一是以话音业务为主的蜂窝移动通信网络，二是以数据业务为主的无线接入网络。11蜂窝移动通信网络简介蜂窝移动通信系统最早可追溯到上世纪二十年代，其代表是美国底特律市警察使用的车载无线电系统。直到七十年代前后，贝尔实验室提出了蜂窝的概念，并研制成功先进移动电话系统AMPS，之后日本、西德、法国、瑞典、加拿大、英国等相继推出了自己的移动通信系统。蜂窝移动通信网在全球实现了大规模商用，第一代移动通信系统均采用频分复用FDMA制式来提高网络容量【卜21。上世纪八十年代，第二代蜂窝移动通信系统得到发展并成熟起来。第二代蜂窝移动通信系统人多采用时分复用TDMA制式，并采用数字凋制技术，较之第一代移动通信系统，在频谱利用率、通话质量、保密性、业务种类和系统兼容性等方面有着明显的优势。最典型的代表是全球移动通信系统GSM，被认为是具有现代网络特征的第一个全球数字蜂窝系统，也是目前最成功的商用蜂窝移动通信系统。据统计，目前全球有超过200个国家和地区开通了GSM通信网络，用户数超过30亿，占全球移动通信用户的80以上【3L。在1985年，国际电联ITU就提出了第三代移动通信3G的概念。2000年5月，形成了三大主流标准，即欧洲提出的宽带码分多址WCDMA、美国提出的CDMA2000和中国提出的时分同步码分多址TDSCDMA。主要采用线性调制技术，如BPSK、QPSK、8PSK等，最高传输速率可达2MBPS。2007年10月，ITU增补微波存取全球互通WIMAX为3G标准，WIMAX采用正交频分复用OFDM制式，以及自适应编码QAM调制技术，数据传输速率在5MHZ频谱带宽下可达15MBPS4巧L。第三代移动通信系统在频谱利用率、数据传输和保密性等方面较第二代移动通信系统有了明显提升，目前商用3G网络已在全球一百多个国家部署，3G用户数已超过6亿，预计未来还会出现较快增长I引。但总体而言，3G的商用情况并不乐观，概括起米有以下几点I3G的传输速率仍然不够高，话音业务仍是其主营业务，用户没有感受到比2G更好的服务；II网络覆盖还不够完善；III终端产晶还不够丰富；IV商业模式还不成熟。从第一代和第二代移动通信系统的发展历程可以看出，市场的需求推动是技术发展的主因，而现阶段的3G商用在很火程度上是由政策和技术在推动，不是市场推动型。比较而言，一种全面超越2G的蜂窝移动通信技术3G的长期演进LTE版本则更被看好。东南人学博L学位论文12无线接入网络简介无线接入的历史较蜂窝通信系统要短，在互联网INTERNET出现前，发展缓慢，其起步可追溯到上世纪四十年代，美国陆军采用无线电信号做资料的传输，研发出了一套无线电传输技术，并且采用高强度的加密技术。1971年，夏威夷大学的研究人员创造了第一个基于封包式技术的无线电通讯网络，被称作ALOHNET网络，是早期的无线局域网络WLAN1671。上世纪八十年代，互联网的产生，以及OFDM调制技术的成熟，无线接入技术得到了较快发展。1990年，电气电子工程师学会IEEEJE式启动了80211项目，无线网络技术逐渐走向成熟，1997年，IEEE80211原始标准推出，1999年，IEEE8021LAB获得批准；2003年，8021LG被通过，其中8021LAG，采用自适应OFDM调制技术，最高数据传输速率可达54MBPS，此后80211“N相继推出。2003年，英特尔INTEL公司在其发布的“迅驰”笔记本平台上导入80211B，无线接入市场开始进入大发展时代。在8021L之后，IEEE的80216工作组也推出了相应的无线接入系列标准。2001年4月，诺基亚NOKIA、哈瑞斯HARRIS、INTEL等厂家发起成立了WIMAX论坛，目的在于提高基于80216规范的设备之间的兼容性，以推进其市场化进程。近几年，一种被称为无线网状网WIRELESSMESH的无线接入技术逐渐成为人们研究的热点。无线MESH网络是一种无中心、自组织、自恢复的无线多跳网络，采用基于IP架构的分组交换技术，可以提供250MBPS高数据速率，该网络可以承载数据业务和多媒体业务，甚至话音业务F8】。无线MESH网络可以看作是互联网在无线侧的延伸。目前IEEE的802委员会已将MESH技术补充到相关无线协议中，如8021LS、80216AE、80220等。一个有趣的现象是，与目前其它网络技术先定标准，后出商用化产品的发展进程相反，MESH的商用化产品已出现，而标准才刚开始制定。此外，同样来自美国军方的超宽带U、他无线接入技术也成为近几年的研究热点之一，它具有隐蔽性好、抗多径和抗窄带干扰能力强、传输速率高、系统容量大、穿透能力强、低功耗、系统复杂度低等一系列优点，而且可以重复利用频谱，解决频谱拥塞问题。但这种新兴无线通信技术，还有许多问题亟待研究F9L。其它一些无线接入热点技术有RFID、ZIGBEE、BLUETOOTH等，通常被用于一些专有行业用途。13无线通信的融合发展目前全球电信业技术进入了新的发展阶段，多种通信系统出现融合、调整、变革的新趋势，尤其是3G、宽带技术和下一代网络NGN的发展和应用，已经成为今后一段时期的全球发展热剧101。131无线通信的现状现阶段的移动通信网络呈现如下特征I移动用户数量已经超越吲定用户数量，呈现出较快增长；II移动网络的接入呈现出宽带化，宽带接入技术成为研究热点；2第一章绪论III移动数据业务发展迅速，成为电信业务新的增长点，也成为电信运营商之间竞争的热点；IV新的通信技术不断涌现，呈现出以2G蜂窝通信系统为主，其它多种无线通信制式为辅，多制式和多网络并存的局面。在现有的移动网络现状下，对于移动网络运营商而言，正面临两个矛盾一是不断增长的用户对移动数据业务的需求和现有移动网络数据业务承载能力不足之间的矛盾，二是持续增长的移动网络建设投资和不断下滑的每用户平均收入ARPU值之间的矛盾。解决这两个矛盾的关键在于提升现有移动网络的数据传输速率以及寻找新的增值业务增长点。近几年，3G移动网络在全球逐步进入商用，但从目前的运营情况看，并不理想，问题的关键在于上述的两个矛盾并没有因为3G移动网络的商用而得剑根本解决。3G移动网络的传输速率仍然不足以满足用户对宽带数据业务的需求。132应对策略融合发展目前，各种通信技术层出不穷，移动终端品种繁多，多种通信制式并存的局面还将长期存在，伴随着NGN和3G的发展演进，不同移动通信技术的融合发展正逐步深入。IEEE80221工作组正在制定一种新的协议，旨在解决802网络与2G3G等1I802网络间的无缝切换问题，以消除未米可能的混乱状态，为多网络融合共存提供协议保障。目前，众多消费类电子设备均将WLAN作为其基本配置，如笔记本电脑、手机、游戏机如PSP、媒体接入设备MID等等。国内的运营商也相继推出了话音与数据业务的“捆绑”套餐，如“CW”和“GW”的组合等，这种多网络、多技术的“混合”业务模式在一定程度上缓解了现有移动通信网络数据传输速率的压力。而WLAN技术虽然能提供较高的传输速率，但不便于组网应片J。一种新型的无线网络技术无线MESH网，在近几年快速发展起来。在无线MESH技术研究方面，国内外已有众多文献报蒯11。22I，一些公司也相继出现了无线MESH商用产品12327L，并在一些地区开始了试商用试验。这种新兴的无线MESH技术，其核心在于构造一个基于IP的自组织、自恢复网络结构，该网络结构可以嫁接在任何无线应用物理层上。3G的LTE版本在吸收了OFDM自适应调制技术的同时，采用MESH架构，舍弃了传统的RNCNODEB结构，每个基站就是一个MESH结点。本文研究了一种基丁WLAN物理层，结合“私有”协议的移动MESH技术，并对网络结点单元进行了相关硬件实现。该移动MESH的基本性能为支持人于150KMH的高速移动，调制方式为OFDMBPSKQPSK16QAM64QAM自适应调制，在20MHZ带宽下支持的数据速率为6、9、12、18、24、36、48、54MBPS，最大发射功率可达300MW6MBPS，接收灵敏度最高可达90DBM6MBPS。目前该移动MESH技术已在部分地区进入试商用试验，可以与现有的移动蜂窝网络兼容共存，并弥补了现有蜂窝网络数据传输能力的不足，且运营成本低，将会在很大程度上解决现有网络存在的矛盾。当前虽然各种无线技术”白舸争流”，但不同无线网络的融合已成为大势所趋，从多元竞争走向多元融合已成为无线通信发展的必由之路12引。3东南人学博I学位论义14无线通信系统的射频技术发展移动通信的快速发展，也给移动通信产品的设计带来了挑战和机遇，同时也促进了相关行业如卜导体、计算机、软件等的快速发展。作为移动通信系统中的核心子系统射频系统的设计，随着新技术的不断出现也在快速发展，并早现山融合发展的新趋势。141传统射频技术在第一代采用FM调制技术的移动通信系统中，射频子系统主要实现简单的频谱搬移和信号放大的功能，而随着线性调制技术的出现，射频子系统在实现上述功能的同时，还必须保证业务信号的相关矢量特性，这对系统中的射频部什提出了严格的要求。在第三代移动通信以及采用OFDM调制技术的无线通信系统中，这些线性调制技术产生非恒定包络的调制信号，而且系统通常是多载波多信道同时工作，这就要求射频系统处于线性工作状态，否则将产生非线性失真。其中带内失真信号会干扰已调制矢量信号，带来信号幅度和相位的偏差，同时导致频谱扩展，干扰邻近信道的传输，使整个系统的性能恶化，误码率升高。由此可见，这些调制技术在获得频谱高利用率和系统人容量的同时，也对调制系统中的射频链路提出了更高的要求，低相位噪声的频率合成器和高线性的功率放大器是这些矢量调制系统性能的重要保证。特别是在线性功率放大器设计方面，这些非恒包络调制技术通常具有10DB甚至更高的峰均功率比PAPR，这对功率放大器的线性度和动态范围都提出了较高的要求。而目前的半导体工艺还无法制造出满足要求的功率器件，线性化技术显得尤其重要，也是近些年的研究热点。实现功率放大器线性化的技术有很多，如功率回退法、前馈法、反馈法和预失真法等，预失真技术兼顾功率效率和线性，正逐渐成为主流线性化技术，尤其是基丁软件无线电SDR的数字预失真技术。已有很多文献对上述两个核心部件进行了讨论。文献2934从不同方面讨论了频率合成器相位噪声对系统性能的影响，且目前也有公司将频率源模块产品化【35071，但通常需要根据不同系统应用进行定制设计。本文则结合EDMA2000射频系统，深入研究了相位噪声指标对系统相关核心性能指标的影响，并通过比较测试方法，将系统级指标分解到相位噪声的细节指标上，在此基础上实现了一种性价比高，可批量生产的频率源模块。本文提出的设计思路对R其它通信系统也具有借鉴意义。文献3865对功率放大器的线性化技术进行了研究，从目前研究的热点及功率放大器的相关商用产品脚期J米看，模拟预失真和数字预火真技术代表了线性化技术的发展潮流。本文对这两种线性化技术进行了深入研究，在模拟预失真线性化方面，实现了三种不同方案的功率放人器线性化，其中两种线性化功率放大器模块已经得到实际应用；在数字预失真方面，结合数字削波技术，搭建了多模式线性化平台，并对两种不同的功率放人器实现了线性化，相关研究结果已经获得发明专利授权。142基于软件无线电SDR的射频技术随着数字信号处理技术的飞速发展，特别是高性能模数AD转换芯片，高速数字信号处理DSP和大规模现场可编程门阵列FPGA技术的不断发展，软件无线电技术也逐渐成为射频系统设计一种重要手段。软件无线电的关键思想是将AD尽可能靠近大线，4第一章绪论用软件来完成尽可能多的无线功能，强调体系结构的开放性和全面可编程性，通过软件的更新改变硬件的配置结构，实现新的功能，并可以实现不同通信系统的硬件平台共享【70L。在基站设备的设计中，特别是大容量的宏基站，采用基于SDR技术的数字中频方案，可以有效降低设备硬件成本，减小设备体积，简化生产流程。尤其在目前多种通信制式并存的情况下，采用SDR技术可以实现兼容多种通信制式的统一数字化平台设计，降低开发和生产维护成本，缩短研发周期。另外，基于SDR技术，还可以实现旨在改善功率放大器效率和提高线性度的数字削波CFR技术和数字预失真DPD技术。采用削波技术可以有效降低业务信号的PAPR，减少功率放大器的功率同退，进而提高功率效率，而数字预失真技术通过对数字信号的预失真，以补偿功率放人器的非线性，从而保证系统输出业务信号的线性。随着SDR技术的深入发展，数字电路将更多地替代模拟电路，用软件来完成尽可能多的无线功能，实现不同通信系统的兼容设计，将成为一种趋势。15论文内容安排本文主要研究了两个方面的内容一是针对第三代移动通信CDMA2000射频子系统的设计与硬件实现，重点研究了相关的关键射频技术；二是移动通信网络的技术融合问题，重点研究了移动MESH相关硬件实现及应用实施方案，同时结合移动MESH网络，讨论了无线通信网络的融合问题。全文共分为六章。第一章介绍了蜂窝移动通信和宽带无线接入的发展历史与现状。第二章研究了射频系统的核心部什之一频率合成器。基于仿真和实验测试，全面、深入地分析了频率合成器相位噪声指标对CDMA2000移动通信系统性能的影响，提出了一种比较测试的分析方法，分解出系统对频率合成器相位噪声指标的要求。设计了一种通用性强、性价比高、便于批量生产的频率合成器模块，实测结果表明，该频率合成器模块性能良好。第二章研究了射频系统的另一个核心部件线性功率放大器。重点研究了模拟预失真的技术方案，提出了两种改进型模拟预失真实现方案，并通过实验验证了其良好的线性化效果，其中两种模拟预火真功率放大器已得剑应用。第四章为CDMA2000基站射频系统研究。在锁相式频率源和线性功率放大器的研究基础上，给出了几种典型基站射频子系统的设计方案，实现了三种不同系列CDMA2000基站的射频子系统及基站射频相关配套部件，部分射频子系统已经在一些行业部门得到应用。第五章研究了射频系统的技术融合兼容多种模式的数字化基站平台。基于软件无线电概念，重点研究了数字中频、数字预失真和削波三项关键技术。首先研究了数字中频的方案架构，采用美国ADI公司的套片设计了数字中频验证平台，并配套设计了相应的射频前端，实现了一套完整的工作于核心频段的射频子系统，该系统实测性能良好；在数字预失真部分，研究了基于复增益查找表LUT的数字预失真技术，搭建了相应的硬件验证平台，该硬件平台提供模拟和数字两种接口，可以方便地与测试仪表或其它射频系统对接。在该硬件平台上，进行了复增益LUT预失真器的实现，并对两种功率放大器进行了非线性校正，获得了较好的效果；在削波部分，研究了峰值加窗削波方案，针对不同的业务及不同的窗函数进行仿真比较，并在硬件验证平台上进行实验验证，仿真与实测结果吻合的较好；基于所搭建的硬件验证平台，结合削波和数字预失真技术，对一种功率放人器进行实验验证，在两载5东南人学博1J学位论文波WCDMA信号和CDMA2000信号条件下，功率放大器的最大输出功率分别提高了38DB和3DB；本章最后提出了一种兼容多种模式的数字化基站平台设计方案，基丁该设计方案，可以方便地实现兼容GSM和WCDMA两种不同制式的一体化基站设备，也可以实现不同系统的硬件共享，为多制式通信系统的融合应用提供了一种硬件实施平台。第六章研究了移动无线接入的融合技术移动网状网。结合目前移动通信网络的现状，分析了目前移动通信网络存在的不足，在此基础上研究了一种新型的移动MESH网络，实现了移动MESH网络的相关硬件；结合国内“无线城市”建设，阐述了基丁移动MESH网络的组网方案及其组网优势；同时基于移动MESH网络，提出了两种应急通信的组网方案；本章最后分析了不同无线通信体制的融合发展特征，指出移动MESH网络的应用和发展将会有助于多制式网络的融合发展。研究结果己获得3项授权国家发明专利和4项实用新型专利，并另有3项发明专利申请在公示期。作为主要研究人员之一获江苏省科技进步二等奖一项。以第一作者发表EI学术论文3篇，合作发表论文多篇。此外，设计研制的多种射频部件和射频子系统，如40WEDMA2000多载波线性功率放大器、80WGSM线性功率放大器、CDMA2000车载和背负式小型化基站射频子系统等，已在实际网络设备中得到应用。6第一章绪论【参考文献】456789101112131415161718192021222324THEODORESRAPPAPORWIRELESSCOMMUNICATIONSPRINCIPLESANDPRACTICESECONDEDITIONM北京电子L业出版社影印20043WILLIAMWEBBTHECOMPLETEWIRELESSCOMMUNICATIONSPROFESSIONALAGUIDEFORENGINEERSANDMANAGERSMNORWOODAFLECHHOUSE1999GSM通讯服务供货商产业组织WORLDWIRELESSMARKET3Q2008【EBOLHTTPWWW39AMERICASORGINDEXCFMFUSEACTIONPAGEPAGEID56520081206李世鹤TDSCDMA第三代移动通信系统标准北京人民邮电出版社2002胡健栋码分多址与个人通信M】北京人民邮电出版社1996刘鹏一路极速飙驰无线网络发展史【EBOLHTTPNETWORKCHINABYTECORN31780988L7SHTML200812一06方旭明下一代无线因特网技术无线MESH网络【M】北京人民邮电出版社，2006GILBERTHELDWIRELESSMESHNETWORKSMBOCARATONAUERBACHPUBLICATIONS2005张兵，张力军超宽带无线通信及其关键技术【J】电讯技术2004，445卜6真才基移动通信现状及技术发展展望【J】无线电技术与信息200626471JBICKET，SBISWAS，DAGUAYO，ANDRMORRISARCHITECTUREANDEVALUATIONOFANUNPLANNED8021LBMESHNETWORKCPROCOFACMMOBICOM0520053L42BRUNORMESHNETWORKSCOMMODITYMULTIHOPADHOCNETWORKSJ】1EEECOMMUNICATIONSMAGAZINE，2005，43，433123131VANANTHARAMAN，SJPARK,KSUNDARESAN，ANDRSIVAKUMARTCPPERFORMANCEOVERMOBILEADHOCNETWORKSAQUANTITATIVESTUDYJJOURNALOFWIRELESSCOMMUNICATIONSANDMOBILECOMPUTING2004，42203222VRODOPLUANDTMENGMINIMUMENERGYMOBILEWIRELESSNETWORKSJIEEEJOURNALONSELECTEDAREASINCOMMUNICATIONS1999，L7813331344。RWATTENHOFER,LLI，PBAHL，ANDYMWANGDISTRIBUTEDTOPOLOGYCONTROLFORPOWEREFFICIENTOPERATIONINMULTIHOPWIRELESSADHOCNETWORKSCPROCOFIEEEINFOCOM，200142226HVISWANATHANANDSMUKHERJEETHROUGHPUTRANGETRADEOFFOFWIRELESSMESHBACKHAULNETWORKSJIEEEJOURNALONSELECTEDAREASINCOMMUNICATIONS2006，243593602傲丹，方旭明，马忠建无线网格网关键技术及其应用【J】电讯技术，2005，4521622夏征兵，宋玲基于MESH机构的宽带无线接入技术【J】电子技术与应用2006102430马辉，李贺武，李星大规模无线局域网的设计与实现J】计算机工程与应用，2003，03144146李会军，杜德生，严小波基于WLAN技术的复合型校园网研究J】哈尔滨理T大学学报，2006，027679田辉，陶小峰IP化基站无线MESH组网构架【J】中兴通讯技术，2008，1421620朱近康无线MESH技术和网络J】中兴通讯技术，2008，14217摩托罗拉网格网络EBOLHTTPWWWMOTOROLACOMBUSINESSCNZHBUSINESSPRODUCTANDSERVICES侧IRELESSBROADBANDNETWORKSMESHL、IETWORKS20090316SKYPHYNETWORKSPRODUCTEBOLHTTPWWWSKYPHYNETWORKSCOMPRODUCTS_ENHTM7东南人学博I学位论文200903L625思科无线网络EBOLHTTPWWWCISCOCOMWEBCNPRODUCTSPRODUCTS_NETSOLWIRELESSINDEXHTMLNACCOUTDOORWIRELESS2009031626阿德利亚产品技术【EBOLHTTPWWWAZALEANETCOMCNPRODUCTS2009031627STRIXSYSTEMSPRODUCTCATALOG【EBOLHTTPWWWSTRIXSYSTEMSCOMPRODUCTSDEFAULTASP200903一L628马斌，王兵宽带无线技术发展趋势分析【EBOLHTTPTECHSINACOMCNV2007090607271721665SHTML2008120629KENTKJOHNSONOPTIMIZINGLINKPERFORMANCE，COSTANDINTERCHANGEABLITYBYPREDICTINGRESIDUALBERPARTIRESIDUALBEROVERVIEWANDPHASENOISEJMICROWAVEJOURNAL2002，457203030CJOHNGREBENKEMPERLOCALOSCILLATORPHASENOISEANDITSEFFECTONRECEIVERPERFORMANCE【EBOLHTTPRFWIRELESSRELLCOMPDFSTNWJIOCALPDF2008122031AGILENTTECHNOLOGIESDESIGNINGANDTESTINGCDMA2000BASESTATIONSEBOLHTTPCP1ITERATUREAGILENTCOMLITWEBPDF59801303EPDF2008122032DEANBANEOEEPLLPERFORMANCE，SIMULATION，ANDDESIGNMFOURTHEDITIONINDIANAPOLISDOGEARPUBLISHING200633徐俊峰CDMA2000中继基站的研究【D】【硕士学位论文】南京东南人学无线电T程系200534刘冰CDMA2000基站射频系统的性能分析与仿真【D】硕士学位论文】南京东南人学无线电工程系200335RFMICRODEVICESPRUDUCTORCATALOG【EBOLHTTPPRODUCTSRFMDCOMPRODUCTSELECTORJSPSELECT_FAMILYVCOS20AND20PLLS2009031636MACOMRFANDMICROWAVECOMPONENTSHTTPWWWMACOMCOMPSCJSPLISTPARTSJSP【EBOL2009031637RALTRONELECTRONICSHTTPWWWRALTRONCOMPRODUCTSSYNCDEFAULTASP【EBOL2009031638ROBERTIBOGYA,ETA1LINEARRADIOFREQUENCYPOWERAMPLIFIERDESIGNUSINGNONLINEARFEEDBACKLINEARIZATIONTECHNIQUES【J】1EEE60THVEHICULARTECHNOLOGYCONFERENCE，2004，392259226339ALFONSOJZOZAYA、EDUARDBERTRANONTHEPERFORMANCEOFCARTESIANFEEDBACKANDFEEDFORWARDLINEARIZATIONSTRUCTURESOPERATINGAT28GHZJIEEETRANSACTIONSONBROADCASTING2004，50938238940KENINGTONPETERBHIGHLINEARITYRFAMPLIFIERDESIGNBOSTONMLONDONARTECHHOUSE，200041CRIPPSSTEVECADVANCEDTECHNIQUESINRFPOWERAMPLIFIERDESIGNMBOSTONLONDONARTECHHOUSE，200242REINHOLDLUDWIG，PAVELBRETHCKO射频电路设计一理论与应片JM】北京电子工业出版社200443朱晓维，李成进，邹乐数字自适应前馈功放线性化研究【J】微波学报，2003，19I808444李铭祥微波功率放大器的线性化技术J】微波学报2002，181838745倪琰，宽频带模拟预失真器研制【D】【硕士学位论文】南京东南大学信息科学与工程学院，200846KAZUHISAYAMAUCHI，ETA1AMICROWAVEMINIATURIZEDLINEARIZERUSINGAPARALLELDIODEWITH8第一章绪论ABIASFEEDRESISTANCEIEEETRANSACTIONSONMICROWAVETHEORYANDTECHNIQUESJ1997，451247TOSHIHIKOYOSHIMASU，ETA1ANHBTMMICPOWERAMPLIFIERWITHANINTEGRATEDDIODELINEARIZERFORLOWVOLTAGEPORTABLEPHONEAPPLICATIONSJIEEEJOURNALOFSOLIDSTATECIRCUITS1998，33948HSJANG,ETA1DESIGNOFANEWPREDISTORTERUSINGLOWFREQUENCYSECONDORDERINTERMODULATIONSOFAHARMONICGENERATORCPROCEEDINGSOFINTERNATIONALCONFERENCEAPMC022002，114915249CWFAN，KMCHENG，THEORETICALANDEXPEIMENTALSTUDYOFAMPLIFIERLINEARIZATIONBASEDONHARMONICANDBASEBANDSIGNALINJECTIONTECHNIQUEJIEEETRANSMICROWAVETHEORYANDTECH2002，507L801一L80650WANGMYONGWOOMARVINDMILLER,ANDJSTEVENSONKENNEYAHYBRIDDIGITALRFENVELOPEPREDISTORTIONLINEADZATIONSYSTEMFORPOWERAMPLIFIERSJIEEETRANSACTIONSONMICROWAVETHEORYANDTECHNIQUES2005，53151HYUNMINPARK，DONGHYUNBAEK，KYEIKJEON，SONGCHEOLHONGAPREDISTORTIONLINEARIZERUSINGENVELOPEFEEDBACKTECHNIQUEWITHSIMPLIFIEDCARRIERCANCELLATIONSCHEMEFORCLASSAANDCLASSABPOWERAMPLIFIERSJIEEETRANSACTIONSONMICROWAVETHEORYANDTECHNIQUES2000，48689890452王晶奇应用丁射频功放的数字预失真模块D】【硕士学位论文】南京东南大学无线电工程系200653余弦数字预火真算法的验证平台【D】【硕士学位论文】南京东南大学信息科学与工程学院200754幸波一种有效的基带数字预失真系统平台D】【硕士学位论文】南京东南大学信息科学与工程学院200855杨文考、刘小平基于HPA特性曲线拟合的自适虑预失真技术【J】系统工程与电子技术，2004，26256张涛涛、唐世刚基于多项式的功率放大器预失真技术J】电视技术2006，11515357杨文考、周尚波基于放大器非线性拟合的自适应预失真技术【J】通信学报2002，2310818858王勇、向新、易克初基于多项式的记忆型数字基带预失真器J】西安电子科技大学学报2006，33222322759马进数字预失真基本原理J】电子科技20069172160艾渤、杨知行基于LUT的HPA数字基带预失真方法研究【J】电子与信息学报2007，2971580158361梁建刚、王积勤微波功率放人器基带预失真线性化技术中LUT构造方法研究C】全国微波会议1310010262JAVADYAVANDHASSANI，MAHMOUDKAMARIAFLEXIBLEMETHODOFLUTINDEXINGINDIGITALPREDISTORTIONLINEARIZATIONOFRFPOWERAMPLIFIERSCISCAS200120011535663SLIMBOUMAIZA,JINGLI，FADHELMGHANNOUCHIIMPLEMENTATIONOFANADAPTIVEDIGITALRFPREDISTORTERUSINGDIRECTLUTSYNTHESISCIEEEINTERNATIONALMICROWAVESYMPOSIUMIMS20042004，371699170264JAMESKCAVERSAMPLIFIERLINEARIZATIONUSINGADIGITALPREDISTORTERWITHFASTADAPTATIONANDLOWMEMORYREQUIREMENTSJIEEETRANSACTIONSONVEHICULARTECHNOLOGY1990，3943743829东南人学博I学位论文65KJMUHONENMKAVEHRADANDRKRISHNAMOORTHYLOOKUPTABLETECHNIQUESFORADAPTIVEDIGITALPREDISTORTIONADEVELOPMENTANDCOMPARISONJIEEETRANSACTIONSONVEHICULARTECHNOLOGY2000，4951995200266POWERWAVEBASESTATIONSOLUTIONS【EBOLHTTPWWWPOWERWAVETOMBASEMCPAASP2009031667SEVONTELETECHPRODUCTCATALOG【EBOLHTTPWWWSEWONTELETECHCOKRPRODUCTNSOLUTIONHTML2009031668ANDREWRFPOWERAMPLIFIERS【EBOLHTTPWWWCOMMSCOPECOMANDREWENGPRODUCTBSSRF_AMPLIFIERINDEXHTML2009031669博威科技有限公司多载波功放EBOLHTT