[發明專利]勻速運動無線系統間的相位同步系統

有效

• 申請號: 201410401226.2
• 申請日: 2014-08-14
• 公開（公告）號: CN104168017B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: 徐金金;冉立新
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H03L7/08
• 分類號: H03L7/08;H03L7/085;H04L7/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司33200
• 代理人: 林懷禹

1.一種勻速運動無線系統間的相位同步系統，其特征在于：系統包括主單元和從單元；其中：主單元：包括參考信號源(1)，基準頻率源(2)，輔助參考信號源(3)，主單元第一下變頻器(4)，主單元上變頻器(5)，合路器(6)，主單元二分頻器(7)，主單元第二下變頻器(8)；參考信號源(1)與合路器(6)的第一輸入端連接，基準頻率源(2)與主單元下變頻器(4)的第一輸入端連接，主單元下變頻器(4)的輸出端分為兩路，一路接主單元合路器(6)的第二個輸入端，另一路接主單元二分頻器(7)的輸入端，合路器(6)的輸出端與主單元發射天線相連，主單元二分頻器(7)的輸出端與主單元第二下變頻器(8)的第一個輸入端連接，主單元第二下變頻器(8)的第二個輸入端與主單元接收天線連接，主單元第二下變頻器(8)的輸出端與主單元上變頻器(5)的第一個輸入端連接，主單元上變頻器(5)的另一個輸入端與輔助參考信號源(3)連接，上變頻器(5)的輸出端與主單元第一下變頻器(4)的第二個輸入端連接；

從單元：包括分路器(9)，從單元上變頻器(10)，從單元二分頻器(11)，微分鎖相環(12)，合成信號源(13)；接收天線與分路器(9)的輸入端連接，分路器(9)的第一輸出端和第二輸出端，分別與從單元上變頻器(10)的第一輸入端和第二輸入端連接，從單元上變頻器(10)有兩個輸出端，第一個輸出端經從單元二分頻器(11)與從單元發射天線連接，第二個輸出端與微分鎖相環(12)的輸入端連接，微分鎖相環(12)的輸出端為從單元的合成信號源(13)；

當主從單元間存在相對勻速運動時，運動信息將包含在τ′(s)中，系統的誤差傳遞函數為：

其中系統相位差e^-τs為時間延遲τ的拉普拉斯變換，系統相位域模型中為主單元基準頻率源相位域模型，為從單元輸出信號相位域模型，τ為因傳輸距離L引起的時間延遲，τ′(s)為因傳輸距離變化或運動狀態變化引起的相位干擾，H_Div(s)為二分頻模塊，τ′(s)＝1/s，表示兩單元間存在相對勻速運動，則根據終值定理，得到穩態誤差為：

當有一個恒定速度時，傳播距離線性變化，因距離而引起的時間延遲τ也會隨時間線性變化，然而，因為e^-τs總是收斂于1，所以上式也總是收斂的；

由(2)式可知，當主從單元間存在相對勻速運動時，從單元上變頻器(10)的穩態輸出信號相位隨時間線性變化，即k是與運動速率有關的定值。

2.根據權利要求1所述的一種勻速運動無線系統間的相位同步系統，其特征在于：所述主單元二分頻器(7)和從單元二分頻器(11)由Analog Devices公司的ADF4360系列芯片搭建。

3.根據權利要求1所述的一種勻速運動無線系統間的相位同步系統，其特征在于：所述微分鎖相環(12)：包括鑒相器、環路濾波器、微分器和壓控振蕩源級聯組成的負反饋相位環路。