ICS直放站数字中频模块研究及实现.doc

ICS直放站数字中频模块研究及实现 密 级: 学校代码:10075 分类号: 学 号工学硕士学位论文 ICS直放站数字中频模块研究及实现 学位申请人: 尹永超 指导教师: 王振朝 教授 学位类别: 工学硕士 学科专业: 通信与信息系统 授予单位: 河北大学 辩论日期: 二?一三年六月Classified Index:CODE: 10075 U.D.C:NO:A Dissertation for the Degree of M. Engineering Study on Digital IF module of ICS Repeater and the Implementation Candidate: Yin Yongchao Supervisor: Prof. Wang Zhenchao Specialty: Master of Engineering University: Hebei University Date of Oral Examination: June, 2021 摘 要 摘 要 现代移动通信系统中,直放站做为基站的延伸设备,以其众多优点在通信网络中发 挥了极大的作用。但是,直放站属于同频设备,收发天线的隔离度需要满足一定条件, 否那么系统会随着反响干扰回波信号的不断放大而产生自激。ICS直放站通过系统内部的 回波抵消算法,可以有效的减小回波对系统的干扰,提高直放站系统的隔离度。本文主 要研究了基于 FPGA的 ICS直放站中频模块的设计和实现。 首先,本文介绍了 ICS直放站上下变频局部涉及算法的根本原理。其中包括数字混 频正交变换理论,多速率数字信号处理,以及高效数字滤波器。 其次,本文介绍了 ICS直放站中回波抵消局部的算法理论。其中包括自适应回波抵 消的原理和经典的 LMS自适应算法。 然后,本文提出了一种 ICS直放站数字中频模块的设计方案,并分别针对每个功能 子模块进行算法仿真、性能分析、结构优化,最终以 FPGA硬件方式实现。 最后,在实际的硬件平台上对设计的系统进行了测试,测试结果说明方案中的上下 变频局部功能正常,回波抵消模块还存着问题有待解决。 关键词 ICS直放站 数字下变频 自适应算法 回波抵消 FPGA Ⅰ Abstract Abstract In the Modern mobile communication system, repeater as an extension of the base station equipment, with its many advantages in the communication network has played a great role. However, Repeater belong to the same frequency devices, the isolation of the transmitting and receiving antennas need to meet certain conditions, otherwise the system will generate self-excited with the feedback interference echo signal continued to enlarge. The ICS repeater system with the echo canceller algorithm can effectively reduce the echo interference, and increase the isolation of the repeater system. This paper mainly studies the design and implementation of FPGA-based ICS repeater IF moduleFirst, this paper introduces the basic principles of the algorithms ICS repeater up-down-conversion section, including the digital mixer orthogonal transform theory, the multi-rate digital signal processing, as well as the efficient digital filterSecond, this paper introduc