[matlab仿真] 基于simulink无线电能传输系统高频逆变器的效率优化设计

磁耦合谐振式无线输电系统是一种被广泛应用的无线电能传输技术,具有传输效率高、传输距离中等的优点。高频逆变器是系统的重要组成部分,但随着脉冲频率的提高,功率器件开关管损耗导致的传输效率变低、开关管器件产生不可修复性损耗等问题成为了阻碍高频逆变器发展的重要原因。本设计在此系统背景下,以优化系统中高频逆变器的效率为目标,完成本设计以下工作。 首先,阐释了磁耦合谐振式无线输电系统的结构和工作原理,指出逆变环节在系统的重要作用;其次,通过对比不同逆变电路拓扑结构和开关管性能,选择IRFP450型号MOSFET单相全桥串联型逆变器结构;然后,为了降低开关管损耗,在开关管两侧并联谐振极电容,配置好合理的参数,实现了逆变器的零电压开通和关断的软开关;同时,从电路本身出发,分析了高频逆变器的开关管过电流和过电压的原因,给出了合理的高频逆变保护电路。最后,在Simlink中对建立的单相全桥高频逆变电路模型进行了仿真。仿真结果表明,本设计中涉及的高频逆变器软开控制技术,在一定程度上降低了开关管损耗,提升了逆变器的转换效率。

[matlab仿真] 多天线MIMO系统预编码技术分析与设计

本文主要研究了多天线系统中的预编码技术,并对预编码前传输链路和预编码后传输链路进行了分析。针对不同的优化策略,本文提出了基于功率控制、基于码本设计以及基于多用户干扰消除的优化策略,并对这些策略进行了实验验证与分析。 首先,本文介绍了多天线系统的背景以及信道的随机、复杂多变的特性,以及信道存在各种严重的干扰。预编码作为MIMO下行链路的关键技术,利用发送端已知的CSI,将调制过的符号流变换成适应当前信道的数据流。通过预编码,可以将信号能量集中到目标用户附近,有效对抗衰减和损耗,提升了系统性能。本文详细介绍了Zero-Forcing预编码、MMSE预编码、Tomlinson-Harashima预编码以及Dirty Paper Coding预编码等多种预编码技术的原理和公式,并分析了它们的优缺点。 接着,本文对预编码前传输链路和预编码后传输链路进行了分析。在预编码前传输链路中,本文推导出了信道容量和信噪比的计算公式,分析了信噪比与传输速率之间的关系,并对功率控制和码本设计等优化策略进行了详细介绍。在预编码后传输链路中,本文分析了接收端的信号处理流程,并推导出了接收信号的表达式。同时,本文对多用户干扰消除进行了深入研究,提出了相应的优化策略,并进行了实验验证。 通过本文的研究,可以更深入地了解多天线系统预编码技术的原理和应用,对未来的研究和应用具有重要的参考价值。

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