本文關(guān)鍵詞：TETRA數(shù)字集群通信系統(tǒng)相干接收機(jī)的研究

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【摘要】：TETRA數(shù)字集群通信系統(tǒng)是國(guó)際上發(fā)展較為成熟的數(shù)字集群通信系統(tǒng)。相比于公網(wǎng)的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)，它具有呼叫建立速度快，可靠性高，話音服務(wù)質(zhì)量高，頻譜利用率高等特點(diǎn)。近年來(lái)，該系統(tǒng)在專業(yè)通信領(lǐng)域發(fā)揮著巨大的作用，在政府，軍隊(duì)，公安，鐵路，民航等部門占據(jù)著越來(lái)越重要的地位。因此，研發(fā)我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的TETRA數(shù)字集群通信系統(tǒng)已經(jīng)刻不容緩。 本文的研究對(duì)象是TETRA數(shù)字集群通信系統(tǒng)的相干接收機(jī)。TETRA通信系統(tǒng)接收機(jī)中目前采用非相干解調(diào)的方法。已知在靜態(tài)接收時(shí)，相干解調(diào)的性能優(yōu)于非相干解調(diào)，這是因?yàn)榉窍喔山庹{(diào)一旦發(fā)生解調(diào)錯(cuò)誤就會(huì)導(dǎo)致成對(duì)的碼元損失，表現(xiàn)在非相干解調(diào)比相干解調(diào)有3dB的信噪比損失；除此而外，，相干接收機(jī)的抗多普勒能力更強(qiáng)，隨著軟件無(wú)線電在近年來(lái)的飛速發(fā)展，得到一個(gè)同發(fā)射端載波嚴(yán)格同步的本地載波復(fù)雜度降低，精度提高。所以，TETRA相干接收機(jī)的研究對(duì)于數(shù)字集群通信系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 本文在介紹了TETRA數(shù)字集群通信系統(tǒng)接收機(jī)相關(guān)技術(shù)的研究現(xiàn)狀后，設(shè)計(jì)了TETRA通信系統(tǒng)相干接收機(jī)的模塊化結(jié)構(gòu)；在模塊化結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上首先研究了接收機(jī)數(shù)字前端的關(guān)鍵技術(shù)；然后提出了適合于TETRA通信系統(tǒng)相干解調(diào)的關(guān)鍵算法，并對(duì)提出的算法進(jìn)行了仿真；最后，本文詳細(xì)的給出了相干接收機(jī)關(guān)鍵模塊基于FPGA芯片的具體實(shí)現(xiàn)方法。
【關(guān)鍵詞】：TETRA 數(shù)字接收機(jī) 相干解調(diào) π/4DQPSK
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN929.52
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-6
• 目錄6-8
• 圖表目錄8-11
• 第1章 緒論11-24
• 1.1 TETRA 數(shù)字集群通信系統(tǒng)概述11-12
• 1.2 課題研究背景12-13
• 1.3 相關(guān)研究現(xiàn)狀13-22
• 1.3.1 調(diào)制技術(shù)13-15
• 1.3.2 解調(diào)技術(shù)15-17
• 1.3.3 載波同步技術(shù)17-20
• 1.3.4 位同步技術(shù)20-22
• 1.4 本文研究?jī)?nèi)容以及章節(jié)安排22-24
• 1.4.1 論文的主要研究工作22
• 1.4.2 論文的章節(jié)安排22-24
• 第2章 TETRA 通信系統(tǒng)的相干接收機(jī)的設(shè)計(jì)24-32
• 2.1 引言24
• 2.2 TETRA 通信系統(tǒng)的體制設(shè)計(jì)24-27
• 2.2.1 空口幀結(jié)構(gòu)24-25
• 2.2.2 TETRA 通信系統(tǒng)的調(diào)制方式25-27
• 2.3 相干接收機(jī)的模塊化設(shè)計(jì)27-30
• 2.4 本章小結(jié)30-32
• 第3章 TETRA 系統(tǒng)相干接收機(jī)關(guān)鍵算法的設(shè)計(jì)與仿真32-76
• 3.1 引言32
• 3.2 數(shù)字前端關(guān)鍵技術(shù)的設(shè)計(jì)32-44
• 3.2.1 抽取器的設(shè)計(jì)32-36
• 3.2.2 濾波器的設(shè)計(jì)36-44
• 3.3 載波同步的設(shè)計(jì)44-63
• 3.3.1 頻偏對(duì)相干解調(diào)的影響44-46
• 3.3.2 頻率偏移估計(jì)算法46-50
• 3.3.3 適用于 TETRA 系統(tǒng)的頻偏估計(jì)算法以及仿真50-60
• 3.3.4 頻率偏移補(bǔ)償算法60-63
• 3.4 位同步設(shè)計(jì)63-71
• 3.4.1 TETRA 系統(tǒng)相關(guān)器的設(shè)計(jì)與仿真63-70
• 3.4.2 TETRA 系統(tǒng)位同步的設(shè)計(jì)70-71
• 3.5 基帶解調(diào)的設(shè)計(jì)71-72
• 3.6 相干解調(diào)算法仿真72-74
• 3.6.1 仿真參數(shù)設(shè)計(jì)72-73
• 3.6.2 仿真結(jié)果73-74
• 3.7 本章小結(jié)74-76
• 第4章 TETRA 系統(tǒng)相干接收機(jī)關(guān)鍵模塊的實(shí)現(xiàn)76-92
• 4.1 引言76-77
• 4.2 FPGA 硬件設(shè)計(jì)流程77-78
• 4.3 數(shù)字前端的 FPGA 實(shí)現(xiàn)78-81
• 4.3.1 數(shù)字下變頻的實(shí)現(xiàn)78-79
• 4.3.2 CIC 抽取濾波器的實(shí)現(xiàn)79
• 4.3.3 FIR 抽取濾波器的實(shí)現(xiàn)79-80
• 4.3.4 匹配濾波器的實(shí)現(xiàn)80-81
• 4.4 相關(guān)器的實(shí)現(xiàn)81-83
• 4.5 位同步的實(shí)現(xiàn)83-85
• 4.6 載波同步的實(shí)現(xiàn)85-88
• 4.6.1 頻偏估計(jì)的實(shí)現(xiàn)86-87
• 4.6.2 頻偏補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)87-88
• 4.7 基帶解調(diào)的實(shí)現(xiàn)88-89
• 4.8 接收機(jī) FPGA 實(shí)現(xiàn)的性能評(píng)估89-90
• 4.9 本章小結(jié)90-92
• 結(jié)論92-94
• 參考文獻(xiàn)94-99
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文與研究成果清單99-100
• 致謝100

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1119985