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MWC系统是基于压缩感知的一种模拟信息转换架构,能够针对载频未知的多频带信号进行压缩采样,其结构主要包括对被测信号混频、滤波、低速采样以及算法重构,在硬件结构上信号调制通道主要包括功分器、混频器、滤波器等器件,其物理结构简单易于实现。虽然数值仿真得到很完全的信号重构,但由于实际物理系统特别是射频系统中存在各类非理想特性,对重构信号影响很大。本文将设计MWC系统射频调制通道,分析器件的非理想特性对MWC系统的影响,并研究相应的校准方法,验证其对多频带信号的频谱感知能力。具体内容如下:1、对MWC系统理论进行深入研究,设置相应的调制通道系统参数。分析混频、滤波和采样等环节在MWC系统中的具体作用,介绍MWC系统物理通道扩展原理,分析其信号重构过程,指出其实现信号完全重构的条件。根据验证的多频带信号的指标,确定MWC射频系统调制通道的设计指标。2、根据射频调制通道的设计指标进行总体方案设计。完成对功分器、混频器、滤波器和放大器等器件的选型,并研究器件的非理想特性,如功分器的回波损耗和插入损耗,混频器的回波损耗、变频损耗和隔离度,滤波器的非矩形频响特性等。并设计其实验测试平台,主要包括信号源、射频调制通道、采样模块以及高速伪随机序列生成模块。3、根据选购的器件特性,简化其非理想特性模型,分析不同特性对MWC系统的影响,针对滤波器非理想的频响特性提出滤波器频域补偿法,采用正弦激励法来测量畸变的感知矩阵。在扩展系统中,提出逐次移相修正法减小正弦激励法中对激励信号初始相位的要求。并对这些非理想模型建模仿真,分析校准方法的有效性和可行性。4、组建MWC系统射频调制通道和实验测试平台,进行多频带信号欠采样验证、器件非理想特性分析。该调制通道以400MSa/s的总采样率,实现对奈奎斯特为2GHz的未知载频QPSK多频带信号的压缩采样,在使用校准方法的情况下,能以高概率重构出多频带信号的载频位置和带宽等频域特征,并实验验证了器件非理性特性对MWC系统的不良影响,最终总结了MWC系统中硬件的各类非理性特性的原因、影响和校准方法。