这些年来,微波接收机随着微波技术的进步也在飞快地发展。而接收机射频前端的设计 常常影响着整个系统的非线性指标、噪声系数、稳定度、灵敏度、增益等重要特征。所以, 对接收机射频前端系统的研究有着重要的现实意义。 低噪声放大器,一般用作各类无线电接收机的高频或中频前置放大器,以及高灵敏度的 电子探测设备放大电路。由于在放大信号时,放大器自身的噪声会对信号产生干扰,因此需 要噪声较低的放大器。 在现代通信系统中,尤其是2/3/4/5G移动通信网络,微波接收机的性能至关重要。接收机的射频前端是整个系统的心脏,因为它直接影响到系统的非线性指标、噪声系数、稳定度、灵敏度和增益等关键参数。低噪声放大器(Low Noise Amplifier, LNA)作为射频前端的第一级,它的作用是放大从天线接收到的微弱信号,并尽可能减少噪声引入,以保持信号的质量。 LNA的设计是一项复杂的工作,涉及多个因素。选择合适的放大器结构是至关重要的。平衡式LNA是一种常见的设计方法,它利用对称电路来抵消噪声和非线性效应,从而提高整体性能。在本设计中,采用的是S波段(1.8-2.2GHz)的平衡式LNA,这个频段广泛应用于多种无线通信系统,包括2/3/4/5G网络。 选择适合的半导体器件也是决定LNA性能的关键。论文中提到的ATF-54143晶体管是一种高性能的微波功率放大器,具有低噪声特性,适合用于LNA设计。通过合理的外围电路设计,可以进一步优化放大器的性能,例如进行阻抗匹配,确保信号能有效地传输,同时减少反射和功率损耗。 在设计过程中,仿真工具的使用是必不可少的。通过仿真,设计师可以预测LNA在实际工作条件下的性能,包括增益、噪声系数和稳定性等。论文中提到的仿真结果显示,设计的LNA达到了预期的目标,增益为15dBm,噪声系数小于1,这意味着信号的噪声被显著抑制,而稳定系数大于1,表明该放大器在各种工作条件下都能保持稳定。 实际的制版测试是验证设计效果的重要步骤。在PCB板上制作出LNA原型后,通过实验测量确认其性能是否符合设计指标。根据论文内容,经过测试,LNA的增益、噪声系数和稳定性都达到了预期,这表明该设计是成功的。 总结来说,低噪声放大器在微波接收机中的作用不言而喻,尤其是在高灵敏度的通信系统中。通过精心设计的平衡式LNA,可以有效提升系统的整体性能,降低噪声,提高接收灵敏度。而选择适当的器件,进行精确的仿真和实际测试,是实现高性能LNA设计的关键步骤。这样的研究对于推动通信技术的发展,尤其是5G等新一代无线通信网络的优化,具有重大的理论和实践意义。
2025-11-14 16:41:36 4.19MB 2/3/4/5g
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在MATLAB环境中,GLMS(Generalized LMS,广义最小均方)算法是一种自适应滤波技术,常用于噪声抵消和信号处理领域。它扩展了传统的LMS(Least Mean Squares)算法,增加了非线性处理能力,使得在处理非高斯噪声或复杂信号环境时更具优势。GLMS算法基于感知器模型,类似于单层神经网络,通过迭代调整滤波器权重来优化性能。 我们来看“noisecancel.m”这个文件,它很可能包含了实现GLMS算法的核心代码。MATLAB程序通常会定义一个函数,该函数接受输入信号、参考信号以及可能的其他参数,然后返回滤波后的输出信号。在自适应噪声抵消过程中,输入信号通常包含了有用的信号和噪声,而参考信号通常是期望的纯净信号或者噪声的估计。在GLMS算法中,每个迭代步骤都会更新滤波器权重,使得输出信号与参考信号之间的误差平方和尽可能小。 GLMS算法的关键步骤包括: 1. **初始化**:设定滤波器的初始权重,通常为零。 2. **预测**:使用当前权重计算输入信号的预测值。 3. **误差计算**:计算预测值与参考信号之间的误差。 4. **更新权重**:应用GLMS更新规则,这通常涉及到误差的非线性函数以及学习率(决定权重更新的速度)。 5. **迭代**:重复上述步骤,直到达到预设的迭代次数或达到特定的性能指标。 `license.txt`文件是许可协议,它规定了对源代码的使用、分发和修改的条款。在使用和分享代码之前,应仔细阅读并遵循这些条款。 在实际应用中,GLMS算法可能需要根据具体场景进行调整,例如选择合适的非线性函数、设置适当的学习率和阈值。此外,为了防止过拟合和提高稳定性,可能还需要引入额外的约束或正则化项。 MATLAB中的“matlab开发-使用glmsalgorithm自适应噪声抵消”项目涉及了信号处理和自适应滤波的核心技术,通过对GLMS算法的运用,可以有效地从噪声中提取有用信号,适用于音频处理、通信系统和传感器数据处理等多个领域。
2025-11-06 21:50:54 1KB
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多智能体系统(MAS)中领导跟随一致性问题的研究成果。针对通信时变时延和扰动带来的挑战,提出了一种基于事件触发机制的方法,并通过仿真实验展示了其有效性。文中首先概述了多智能体系统的概念及其优势,接着深入讨论了领导跟随一致性问题的具体挑战,特别是通信时变时延和扰动对系统性能的影响。随后,提出了具有通信时变时延和扰动的事件触发机制,该机制通过减少不必要的通信次数并动态调整通信策略,提高了系统的适应性和鲁棒性。最后,通过具体的仿真实验验证了这一机制的有效性,实验结果表明,系统在引入该机制后,领导跟随一致性显著提高,智能体间的通信更加高效,协同工作能力得到增强。 适合人群:从事多智能体系统研究的科研人员、高校师生以及相关领域的工程师。 使用场景及目标:适用于需要解决多智能体系统中领导跟随一致性问题的实际应用场景,如无人机编队飞行、自动驾驶车队管理等。目标是提高系统的稳定性和协同效率,确保在复杂环境下仍能保持高效的领导跟随一致性。 其他说明:文中提供的代码片段展示了如何实现智能体类和事件触发类的基本结构,为后续研究提供了参考。
2025-10-31 16:49:42 784KB
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本文研究了异步离散时间多智能体系统的约束共识问题,其中每个智能体在达成共识时都需要位于封闭的凸约束集内。 假定通信图是有向的,不平衡的,动态变化的。 另外,假定它们的并集图在有限长度的某些间隔之间是牢固连接的。 为了处理代理之间的异步通信,可以通过添加新的代理将原始异步系统等效地转换为同步系统。 通过利用凸集上的投影特性,可以估算从新构建的系统中的智能体状态到所有智能体约束集的交集的距离。 基于此估计,通过显示新构建系统的线性部分收敛并且非线性部分随时间消失,证明了原始系统已达成共识。 最后,提供了两个数值示例来说明理论结果的有效性。
2025-10-24 09:47:53 846KB Constrained consensus; Multi-agent system;
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本书深入探讨了多智能体系统在通信网络上的协同控制问题,重点介绍了最优和自适应设计方法。书中阐述了如何通过分布式协议确保所有智能体达成共识或同步,涵盖了一阶和二阶系统、队形控制及图拓ology的影响。此外,书中还探讨了最优控制和自适应控制在图上的实现,强调了局部和全局最优性之间的关系及其在实际应用中的挑战。通过实例和理论分析,本书为读者提供了理解和解决多智能体系统协同控制问题的全面指南。 多智能体系统的协同控制与优化设计是近年来系统控制领域的热点问题。智能体系统是由多个智能体组成的一个群体,每个智能体拥有一定程度的自治能力,通过相互之间的协调与合作来完成复杂的任务。在这一领域中,协同控制主要是指智能体之间如何通过分布式协议达成一致的行为,即达成共识或同步。优化设计则涉及如何构建最优的控制策略,使得系统的整体性能达到最佳。 本书深入探讨了多智能体系统在通信网络上的协同控制问题,重点介绍了最优和自适应设计方法。所谓最优设计,即是在给定性能指标下,寻找可以使系统性能最优化的控制策略。而自适应设计则是指系统能够在变化的环境或参数下,自动调整自身控制策略,以适应外部变化。 书中详细阐述了分布式协议如何确保所有智能体达成共识或同步,并且覆盖了不同类型的系统模型,例如一阶系统和二阶系统。队形控制和图拓扑的影响也是讨论的关键内容,因为它们直接关系到智能体如何在空间中有效地组织和协同工作。 此外,最优控制和自适应控制在图上的实现也被细致探讨。这涉及到如何将最优控制和自适应控制理论应用到多智能体系统的网络结构上,以及这些控制策略如何在局部和全局水平上影响系统的最优性。这些理论与实际应用中的挑战紧密相连,书中通过实例和理论分析,为读者提供了理解和解决多智能体系统协同控制问题的全面指南。 本书的作者们包括弗兰克·L·刘易斯(Frank L. Lewis)、张红伟(Hongwei Zhang)、克里斯蒂安·亨格斯特-莫夫里克(Kristian Hengster-Movric)和阿比吉特·达斯(Abhijit Das)。他们分别来自德克萨斯大学阿灵顿分校UTA研究所和西南交通大学电气工程学院、以及Danfoss Power Solutions(US)公司。该书由Springer出版,是通讯与控制工程系列的一部分。 在版权方面,本书受到国际版权法律的保护。出版社保留了包括翻译权、翻印权、插图使用、朗诵权、广播权、微缩复制或任何其他物理方式复制、传输或信息存储和检索、电子改编、计算机软件,或通过现在已知或今后开发出的类似或不相似方法的权利。但是,为了评论、学术分析或专门为在计算机系统中执行和使用的材料,可以简短摘录。 本书对于希望深入了解多智能体系统协同控制和优化设计的读者来说,是极具价值的参考资料。它不仅涵盖了理论的全面讨论,也提供了实际应用的案例分析,能够帮助读者在工程实践与理论研究中找到平衡点。
2025-10-22 12:20:33 21.49MB multi-agent systems control theory
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本书系统介绍多智能体系统的控制理论与Python仿真,涵盖一致性、覆盖与编队控制等核心内容,并延伸至分布式优化与病毒传播建模。适合控制、计算机与工程领域研究生及研究人员,兼具理论深度与实践代码,助力快速掌握协同控制前沿。 多智能体系统由多个自主个体组成,这些个体能够协作执行复杂任务,如搜索、监视、探索和导航等。在多智能体系统中,个体间需要通过通信、感知和决策来协同工作,这要求每个智能体具有一定的智能水平和通信能力。多智能体系统的控制理论研究如何设计和分析智能体间的交互机制,以及如何通过这些机制实现高效的任务执行。 一致性问题关注的是系统中所有智能体能否达成并保持某种共识状态。在多智能体系统中,一致性算法使得一组初始状态不同的智能体能够通过局部信息交换和一定策略,最终在状态上达成一致。一致性控制广泛应用于机器人编队控制、分布式计算、传感器网络和无人机群控制等领域。 覆盖与编队控制是多智能体系统中的另一个重要研究方向。覆盖控制主要研究智能体如何分布于某个区域内以执行覆盖任务,例如环境监测、搜索救援等。而编队控制则关注智能体如何协同移动以形成特定的形状或队形。这些控制策略在多机器人系统、卫星编队控制、无人航空器编队飞行等领域具有重要应用。 分布式优化处理的是如何在多智能体系统中分散地解决优化问题。该问题要求智能体能够在缺乏全局信息的情况下,通过相互交流和协作,达成全局最优解或近似最优解。分布式优化方法在电力系统、交通管理、无线网络等领域都有实际应用。 病毒传播建模是研究传染病在人口群体中传播的数学模型,通过多智能体系统模型可以模拟不同个体间的相互作用及其对病毒传播的影响。这类模型有助于公共卫生政策制定者理解和预测疾病爆发趋势,从而采取有效的防控措施。 Python作为一种编程语言,在多智能体系统的仿真研究中具有重要作用。它的易学易用、丰富的库支持以及强大的数据处理能力,使得研究人员能够快速搭建仿真平台并实现复杂的控制策略。Python在多智能体仿真中广泛应用于算法的快速原型开发、结果可视化以及数据分析等环节。 本书提供的内容不仅深入浅出地介绍了多智能体系统的控制理论,还通过Python仿真实践,帮助读者更好地理解理论知识并掌握其应用。书中包含大量理论分析和代码实例,通过这些内容,读者可以学习到如何使用Python进行多智能体系统的仿真,进而进行分布式优化和病毒传播建模等复杂任务。 本书适合控制、计算机与工程领域的研究生及研究人员阅读。该书不仅提供了多智能体系统的基础知识,还包括了利用Python进行模拟实验的方法。书中内容覆盖了从基础理论到实际应用的多个方面,使读者能够在理解多智能体系统控制的基础上,结合编程实践,深入研究和开发新的控制策略。 书中的章节设计和内容编排旨在帮助学生和教师更有效地利用教材。教材系列注重理论与应用的结合,不仅提供了理论知识,还包含了丰富的辅助教学材料。这些材料通过网络获取,覆盖了从仿真文件到课堂投影的pdf幻灯片、供教师下载的习题解答pdf等多种形式。教师可以通过这些资源来辅助教学和评估学生的学习进度。 本书是一本内容全面、理论与实践相结合的专业教材,旨在为控制和计算机工程领域的学生和研究者提供多智能体系统控制领域的最新研究成果和仿真应用工具。通过阅读本书,读者能够获得丰富的理论知识,并通过Python编程实践加深理解,最终实现协同控制前沿技术的快速掌握。
2025-10-22 12:11:34 13.5MB 多智能体 Python 分布式控制
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LNA,PA,mixser,设计实例,仿真教程加工程文件文件 cmos低噪声放大器设计实例 cmos功率放大器设计实例 cmos混频器设计实例 实验教程pdf 1、每个30页左右,带参数和仿真设置; 2、带库打包 3、有输出结果截图。 4、可以送618和VMware 标价为一个价格,文档加工程文件 关联词:射频电路设计,射频,cadence 在当今的电子工程领域中,射频技术的应用十分广泛,尤其是在无线通信设备的设计与仿真过程中。本篇幅将详细介绍与射频电路设计相关的几个关键组件——低噪声放大器(LNA)、功率放大器(PA)以及混频器(mixer)的设计实例、仿真教程和相关工程文件。这些内容不仅为设计者提供了丰富的实践经验,同时也为学术研究提供了宝贵的实验教程。 低噪声放大器是无线通信接收链路中不可或缺的部分,它主要负责在放大信号的同时,尽量减少噪声的引入,保证信号的质量。文档中提供了详尽的设计实例,每个实例大约包含30页内容,不仅详细介绍了设计参数,还包含了仿真设置的具体步骤,这为初学者或者有经验的工程师提供了一个可以遵循的模板。文档中可能还包含了一些优化技巧,以及在实际设计过程中可能遇到问题的解决方案。 接着,功率放大器的设计同样重要。它主要用于无线发送链路中,负责将信号放大到足够的功率以便于传输。与低噪声放大器不同,功率放大器需要在保证信号不失真的前提下尽可能地提高放大效率。文档中对功率放大器的设计实例进行了解析,其中也包含了仿真设置的详细说明,有助于工程师们在实际工作中提高工作效率,避免重复性错误。 此外,混频器作为频率转换的关键部件,在发射和接收链路中都扮演着重要的角色。在设计混频器时,不仅要求其具有良好的线性度和高转换效率,还要求它能够抑制本振泄露和中频干扰。文档中的设计实例深入浅出地解释了混频器的设计原理和仿真过程,帮助工程师优化设计,提高产品的性能。 除了设计实例,文档中还包含了一个实验教程,该教程详细记录了实验步骤、参数设置以及最终的输出结果截图。这种从理论到实践的教学方式,使得学习者能够更快地掌握射频电路设计的精髓,并在实践中加深理解。由于文档中提到的仿真工具可能是Cadence,因此教程中可能还会包括使用该软件进行电路仿真的具体操作方法,这无疑为使用Cadence进行射频电路设计的工程师提供了极大的便利。 在实际应用中,设计的射频电路往往需要集成到特定的硬件平台上,因此文档中还提到了支持618和VMware的仿真环境设置。这表明了文档内容的实用性和前瞻性,能够帮助工程师们在不同的硬件环境下进行设计验证,确保设计的兼容性和稳定性。 文件中还包含了七自由度整车独立悬架振动仿真模型、射频电路设计实例等附加内容。这些内容虽然与射频电路设计主题不完全相关,但它们的加入无疑增加了整个压缩包文件的广度和深度,为电子工程之外的机械工程等领域提供了参考和借鉴。 本文档不仅为射频电路设计工程师提供了一套完整的设计、仿真到实验验证的流程,还通过具体的实例和详尽的教程,极大地丰富了相关知识体系,提升了设计效率和产品质量。对于希望在射频领域深入研究的学者和工程师而言,这是一份不可多得的宝贵资料。
2025-10-22 10:45:55 525KB gulp
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接收机的噪声系数与等效噪声温度是通信系统中重要的性能参数,它们直接影响着接收机处理信号的能力和质量。噪声系数(Noise Figure,NF)是衡量接收机内部噪声大小的一个指标,它定义为在标准的输入信号条件下,实际接收机输出信噪比与理想接收机输出信噪比的比值。等效噪声温度(Equivalent Noise Temperature,Te)则是将噪声系数转化为温度表示形式的参数,使得不同噪声特性设备的噪声性能可以相互比较。 在接收机的噪声来源中,主要分为热噪声和非热噪声两大类。热噪声是由导体中自由电子的无规则运动产生,与温度直接相关,而其他如太阳辐射、宇宙辐射、电磁干扰等属于非热噪声。通常情况下,热噪声是无法消除的,而非热噪声在一定的条件下可以被有效抑制。 热噪声可以用功率谱密度来描述,其功率谱密度与绝对温度和频率成正比,表达式为P(f) = kTB,其中k是玻尔兹曼常数,T是绝对温度(以开尔文为单位),B是带宽。热噪声电压呈现高斯分布,其均值为零,方差与电阻值和温度有关。通过计算可以得到热噪声功率,带宽为B时,噪声功率为σ^2 = kTB。 噪声系数是衡量接收机内部噪声的一个关键指标,它反映了网络本身产生的噪声对信号的影响。一个理想的接收机是没有噪声的,实际的接收机总是会增加一定的噪声噪声系数正是这个增加量的衡量。具体来说,噪声系数F定义为在相同的输入信噪比下,实际接收机的输出信噪比与理想接收机的输出信噪比之比。噪声系数F可以转化为等效噪声温度Te,关系式为Te = (F-1)T0,T0为室温下的绝对温度。这一关系表明,噪声系数越大,等效噪声温度就越高。 对于级联系统,每个组件的噪声系数可以通过级联的方式来合成整个系统的总噪声系数。总的噪声系数的计算公式为F_total = F1 + (F2-1)/G1 + (F3-1)/G1G2 + ...,其中F1、F2、F3分别是各个组件的噪声系数,G1、G2是相应组件的增益。 等效噪声温度的概念也可以用于级联系统,总的等效噪声温度为各个组件等效噪声温度的和,每一级的温度都必须根据其增益进行修正。对于天线,其输出的噪声也可以等效成一个温度,称为天线的等效噪声温度。在接收系统中,天线的噪声通常是由天线本身的热噪声决定的,而天线噪声通过馈线进入接收机后,会限制整个接收系统的噪声性能。天线的等效噪声温度定义为T_a = P/N,其中P为天线输出的总噪声功率,N为带宽。 在实际应用中,了解和优化接收机的噪声系数与等效噪声温度,对于提高接收机的灵敏度、降低误码率,从而提高通信系统的整体性能具有重要意义。特别是在低信噪比环境下,噪声性能的优化变得尤为重要。
2025-10-11 11:44:45 674KB 噪声系数 基带信号 功率谱密度
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函数 binAveraging 通过平滑高频范围,可以更清晰地可视化湍流速度密度的功率谱密度估计。 它还可以用于将数据平均到不重叠的 bin 中。 本呈件包含: - 函数 binAveraging.m - 示例文件 Example.mlx - 包含模拟湍流速度波动的时间序列的数据集 PSD_velocity.mat 那是提交的第一个版本; 一些错误可能仍然存在。 欢迎任何意见、建议或问题!
2025-10-08 18:52:58 299KB matlab
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