一种三阶复频域DSM结构

一种三阶复频域dsm结构
技术领域
1.本发明涉及一种三阶复频域dsm结构，属于脉冲信号调制技术领域。


背景技术：

2.高速调制技术随着高速通信要求的不断提高相继出现，但是这些调制信号具有的高峰均比特性使得信号平均功率较低，在功率回退情况下工作的要求导致功率放大器整体效率不高。开关类射频功率放大器通过脉冲负载机制进行工作，可以突破传统开关功放的频率限制，持续高效工作在功率回退情况下以有效提高发射机效率，因此受到广泛应用。
3.开关类功率放大器由数字脉冲驱动，这些脉冲信号由射频信号非恒定包络经过比特流调制技术后变为脉冲信号。但是比特流调制脉冲包络变换会产生大量量化噪声并干扰发射接收信道，所以对量化噪声抑制研究有着重要意义。


技术实现要素：

4.本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提出一种三阶复频域dsm结构。
5.本发明的技术解决方案是：
6.一种三阶复频域dsm结构，该三阶复频域dsm结构包括乘法器a1、乘法器a2、乘法器a3、乘法器b1、乘法器b2、乘法器b3、乘法器b4、乘法器c1、乘法c2、乘法器c3、乘法器g1、多位复量化器q、延时器z1、延时器z2、延时器z3、加法器s1、加法器s2、加法器s3、加法器s4、加法器s5；
7.乘法器a1用于接收多位复量化器q的输出信号v(n)，并将接收到的信号v(n)乘以设定的系数后输出信号o_a1给加法器s1；
8.乘法器b1用于接收输入信号u(n)，并将接收到的信号u(n)乘以设定的系数后输出信号o_b1给加法器s1；
9.所述加法器s1用于接收乘法器a1输出的信号o_a1，还用于接收乘法器b1输出的信号o_b1，加法器s1将接收到的信号o_a1和信号o_b1进行加法运算后输出信号o_s1给延时器z1，延时器z1对接收到的信号o_s1进行延时后输出信号o_z1给乘法器c1，乘法器c1对接收到的信号o_z1乘以设定的系数后输出信号o_c1给加法器s2；
10.乘法器b2用于接收输入信号u(n)，并将接收到的信号u(n)乘以设定的系数后输出信号o_b2给加法器s2；
11.乘法器a2用于接收多位复量化器q的输出信号v(n)，并将接收到的信号v(n)乘以设定的系数后输出信号o_a2给加法器s2；
12.加法器s2用于接收信号o_c1、信号o_b2、信号o_a2，还用于接收乘法器g1输出的信号o_g1，并将接收到的信号o_c1、信号o_b2、信号o_a2、信号o_g1进行加法运算后输出o_s2给延时器z2，延时器z2对接收到的信号o_s2进行延时后输出信号o_z2给乘法器c2，乘法器c2对接收到的信号o_z2乘以设定的系数后输出信号o_c2给加法器s3；
13.乘法器b3用于接收输入信号u(n)，并将接收到的信号u(n)乘以设定的系数后输出
信号o_b3给加法器s3；
14.乘法器a3用于接收多位复量化器q的输出信号v(n)，并将接收到的信号v(n)乘以设定的系数后输出信号o_a3给加法器s3；
15.加法器s3用于接收信号o_c2、信号o_b3、信号o_a3，并将接收到的信号o_c2、信号o_b3、信号o_a3进行加法运算后输出o_s3给延时器z3，延时器z3对接收到的信号o_s3进行延时后输出信号o_z3给乘法器c3，乘法器c3对接收到的信号o_z3乘以设定的系数后输出信号o_c3给加法器s4；
16.加法器s4用于接收乘法器c3输出的信号o_c3，并输出信号o_s4分别给加法器s5和乘法器g1，乘法器g1将接收到的信号o_s4乘以设定的系数后输出信号o_g1给加法器s2；
17.乘法器b4用于接收输入信号u(n)，并将接收到的信号u(n)乘以设定的系数后输出信号o_b4给加法器s5；
18.加法器s5用于接收乘法器b4输出的信号o_b4，还用于接收加法器s4输出的信号o_s4，并将接收到的信号o_b4和信号o_s4进行加法运算后输出信号o_s5给多位复量化器q，多位复量化器q对接收到的信号o_s5进行量化运算后输出信号v(n)分别给乘法器a1、乘法器a2、乘法器a3；
19.所述多位复量化器q为三位1.5bit复量化器；
20.乘法器a1中的设定系数a1为0.4；
21.乘法器a2中的设定系数a2为0.8；
22.乘法器a3中的设定系数a3为1；
23.乘法器b1中的设定系数b1为0.4；
24.乘法器b2中的设定系数b2为0.8；
25.乘法器b3中的设定系数b3为0.4；
26.乘法器b4中的设定系数b4为1；
27.乘法器c1中的设定系数c1为0.5；
28.乘法器c2中的设定系数c2为0.8；
29.乘法器c3中的设定系数c3为1；
30.乘法器g1中的设定系数g1为0.01。
31.有益效果
32.本发明的三阶复频域dsm结构改进了dsm结构阶数，引入了复频域量化器和额外的反馈乘法器，进一步抑制了脉冲信号调制技术中包络变换产生的量化噪声，提高了脉冲调制的工作带宽，在较低采样率条件下实现较好的噪声抑制，实现适合宽带、高峰均比信号的脉冲包络调制方法。
附图说明
33.图1为本发明的三阶复频域dsm结构示意图；
34.图2为输出信号v(n)的仿真频谱图；
35.图3为输出信号v(n)的实测频谱图。
具体实施方式
36.下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
37.实施例
38.如图1所示，一种三阶复频域dsm结构，该三阶复频域dsm结构包括乘法器a1、乘法器a2、乘法器a3、乘法器b1、乘法器b2、乘法器b3、乘法器b4、乘法器c1、乘法c2、乘法器c3、乘法器g1、多位复量化器q、延时器z1、延时器z2、延时器z3、加法器s1、加法器s2、加法器s3、加法器s4、加法器s5；
39.采样率为360mhz，输入信号u(n)为带宽为20mhz的lte信号；
40.乘法器b1接收到输入信号u(n)并乘以设定的系数0.4后输出信号o_b1给加法器s1；
41.乘法器a1接收多位复量化器q的输出信号v(n)，并将接收到的信号v(n)乘以设定的系数0.4后输出信号o_a1给加法器s1；
42.所述加法器s1用于接收乘法器a1输出的信号o_a1，还用于接收乘法器b1输出的信号o_b1，加法器s1将接收到的信号o_a1和信号o_b1进行加法运算后输出信号o_s1给延时器z1，延时器z1对接收到的信号o_s1进行延时后输出信号o_z1给乘法器c1，乘法器c1对接收到的信号o_z1乘以设定的系数0.5后输出信号o_c1给加法器s2；
43.乘法器b2用于接收输入信号u(n)，并将接收到的信号u(n)乘以设定的系数0.8后输出信号o_b2给加法器s2；
44.乘法器a2用于接收多位复量化器q的输出信号v(n)，并将接收到的信号v(n)乘以设定的系数0.8后输出信号o_a2给加法器s2；
45.加法器s2用于接收信号o_c1、信号o_b2、信号o_a2，还用于接收乘法器g1输出的信号o_g1，并将接收到的信号o_c1、信号o_b2、信号o_a2、信号o_g1进行加法运算后输出o_s2给延时器z2，延时器z2对接收到的信号o_s2进行延时后输出信号o_z2给乘法器c2，乘法器c2对接收到的信号o_z2乘以设定的系数0.8后输出信号o_c2给加法器s3；
46.乘法器b3用于接收输入信号u(n)，并将接收到的信号u(n)乘以设定的系数0.4后输出信号o_b3给加法器s3；
47.乘法器a3用于接收多位复量化器q的输出信号v(n)，并将接收到的信号v(n)乘以设定的系数1后输出信号o_a3给加法器s3；
48.加法器s3用于接收信号o_c2、信号o_b3、信号o_a3，并将接收到的信号o_c2、信号o_b3、信号o_a3进行加法运算后输出o_s3给延时器z3，延时器z3对接收到的信号o_s3进行延时后输出信号o_z3给乘法器c3，乘法器c3对接收到的信号o_z3乘以设定的系数1后输出信号o_c3给加法器s4；
49.加法器s4用于接收乘法器c3输出的信号o_c3，并输出信号o_s4分别给加法器s5和乘法器g1，乘法器g1将接收到的信号o_s4乘以设定的系数0.01后输出信号o_g1给加法器s2；
50.乘法器b4用于接收输入信号u(n)，并将接收到的信号u(n)乘以设定的系数1后输出信号o_b4给加法器s5；
51.加法器s5用于接收乘法器b4输出的信号o_b4，还用于接收加法器s4输出的信号o_s4，并将接收到的信号o_b4和信号o_s4进行加法运算后输出信号o_s5给多位复量化器q，多
位复量化器q对接收到的信号o_s5进行量化运算后输出信号v(n)分别给乘法器a1、乘法器a2、乘法器a3；
52.所述多位复量化器q为三位1.5bit复量化器；
53.乘以的设定系数为：
[0054][0055]
采用信号信噪比与邻近信道泄露值对本发明的三阶复频域dsm结构的噪声抑制性能进行测试，仿真测试结果如图2所示，由图2可知，输出信号v(n)对应邻道泄露比为47.25db，实测结果如图3所示，由图3可知，输出信号v(n)对应邻道泄露比为39.88db，说明本发明的结构的噪声抑制效果好。
[0056]
本发明的三阶复频域dsm结构可以应用在全数字雷达发射系统中。在低过采样率情况下，将射频非恒定包络信号调制为恒定包络脉冲信号，驱动后级开关类功率放大器持续高效工作在功率回退状态以有效提高发射机效率。
[0057]
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种三阶复频域dsm结构，其特征在于：该三阶复频域dsm结构包括乘法器a1、乘法器a2、乘法器a3、乘法器b1、乘法器b2、乘法器b3、乘法器b4、乘法器c1、乘法c2、乘法器c3、乘法器g1、多位复量化器q、延时器z1、延时器z2、延时器z3、加法器s1、加法器s2、加法器s3、加法器s4、加法器s5；乘法器a1用于接收多位复量化器q的输出信号v(n)，并将接收到的信号v(n)乘以设定的系数后输出信号o_a1给加法器s1；乘法器b1用于接收输入信号u(n)，并将接收到的信号u(n)乘以设定的系数后输出信号o_b1给加法器s1；所述加法器s1用于接收乘法器a1输出的信号o_a1，还用于接收乘法器b1输出的信号o_b1，加法器s1将接收到的信号o_a1和信号o_b1进行加法运算后输出信号o_s1给延时器z1，延时器z1对接收到的信号o_s1进行延时后输出信号o_z1给乘法器c1，乘法器c1对接收到的信号o_z1乘以设定的系数后输出信号o_c1给加法器s2；乘法器b2用于接收输入信号u(n)，并将接收到的信号u(n)乘以设定的系数后输出信号o_b2给加法器s2；乘法器a2用于接收多位复量化器q的输出信号v(n)，并将接收到的信号v(n)乘以设定的系数后输出信号o_a2给加法器s2；加法器s2用于接收信号o_c1、信号o_b2、信号o_a2，还用于接收乘法器g1输出的信号o_g1，并将接收到的信号o_c1、信号o_b2、信号o_a2、信号o_g1进行加法运算后输出o_s2给延时器z2，延时器z2对接收到的信号o_s2进行延时后输出信号o_z2给乘法器c2，乘法器c2对接收到的信号o_z2乘以设定的系数后输出信号o_c2给加法器s3；乘法器b3用于接收输入信号u(n)，并将接收到的信号u(n)乘以设定的系数后输出信号o_b3给加法器s3；乘法器a3用于接收多位复量化器q的输出信号v(n)，并将接收到的信号v(n)乘以设定的系数后输出信号o_a3给加法器s3；加法器s3用于接收信号o_c2、信号o_b3、信号o_a3，并将接收到的信号o_c2、信号o_b3、信号o_a3进行加法运算后输出o_s3给延时器z3，延时器z3对接收到的信号o_s3进行延时后输出信号o_z3给乘法器c3，乘法器c3对接收到的信号o_z3乘以设定的系数后输出信号o_c3给加法器s4；加法器s4用于接收乘法器c3输出的信号o_c3，并输出信号o_s4分别给加法器s5和乘法器g1，乘法器g1将接收到的信号o_s4乘以设定的系数后输出信号o_g1给加法器s2；乘法器b4用于接收输入信号u(n)，并将接收到的信号u(n)乘以设定的系数后输出信号o_b4给加法器s5；加法器s5用于接收乘法器b4输出的信号o_b4，还用于接收加法器s4输出的信号o_s4，并将接收到的信号o_b4和信号o_s4进行加法运算后输出信号o_s5给多位复量化器q，多位复量化器q对接收到的信号o_s5进行量化运算后输出信号v(n)分别给乘法器a1、乘法器a2、乘法器a3。2.根据权利要求1所述的一种三阶复频域dsm结构，其特征在于：所述多位复量化器q为三位1.5bit复量化器。3.根据权利要求1或2所述的一种三阶复频域dsm结构，其特征在于：
乘法器a1中的设定系数a1为0.1～1.5；乘法器a2中的设定系数a2为0.1～1.5；乘法器a3中的设定系数a3为0.1～1.5。4.根据权利要求3所述的一种三阶复频域dsm结构，其特征在于：乘法器b1中的设定系数b1为0.1～2；乘法器b2中的设定系数b2为0.1～2；乘法器b3中的设定系数b3为0.1～2；乘法器b4中的设定系数b4为0.1～2。5.根据权利要求4所述的一种三阶复频域dsm结构，其特征在于：乘法器c1中的设定系数c1为0.1～1.5；乘法器c2中的设定系数c2为0.1～1.5；乘法器c3中的设定系数c3为0.1～1.5。6.根据权利要求5所述的一种三阶复频域dsm结构，其特征在于：乘法器g1中的设定系数g1为0.001～0.05。

技术总结
本发明涉及一种三阶复频域DSM结构，属于脉冲信号调制技术领域。该三阶复频域DSM结构包括乘法器a1、乘法器a2、乘法器a3、乘法器b1、乘法器b2、乘法器b3、乘法器b4、乘法器c1、乘法c2、乘法器c3、乘法器g1、多位复量化器Q、延时器z1、延时器z2、延时器z3、加法器s1、加法器s2、加法器s3、加法器s4、加法器s5。本发明的三阶复频域DSM结构改进了DSM结构阶数，引入了复频域量化器和额外的反馈乘法器，进一步抑制了脉冲信号调制技术中包络变换产生的量化噪声，提高了脉冲调制的工作带宽，在较低采样率条件下实现较好的噪声抑制，实现适合宽带、高峰均比信号的脉冲包络调制方法。的脉冲包络调制方法。的脉冲包络调制方法。


技术研发人员：朱睿 魏海谣 刘泉华
受保护的技术使用者：北京理工大学
技术研发日：2023.07.31
技术公布日：2023/10/8