發(fā)布時間：2017-08-20 14:23

  本文關(guān)鍵詞：高速多制式矢量解調(diào)器解調(diào)通用處理模塊的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：隨著數(shù)字通信技術(shù)的不斷發(fā)展和日益普及,通信測試面臨的測試對象越來越復(fù)雜,測試規(guī)范也越來越全面,越來越多樣化。同時,各領(lǐng)域?qū)π畔鬏斔俾实囊笠苍絹碓礁�。因�?本文針對高速多制式矢量信號研究了適合多種調(diào)制格式不同符號率信號的矢量解調(diào)架構(gòu),該解調(diào)架構(gòu)分為通用處理和專用處理兩部分,其中通用處理模塊為本文研究的重點(diǎn),其對不同調(diào)制格式信號可以采用相同的算法和結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn),主要包含免混頻數(shù)字下變頻、任意倍數(shù)數(shù)字重采樣、頻域匹配濾波和定時校正等。首先,在研究前人提出的高速并行解調(diào)架構(gòu)(APRX)的基礎(chǔ)上,提出了適合本研究的高速多制式并行矢量解調(diào)器架構(gòu),并對該解調(diào)架構(gòu)中的解調(diào)通用處理模塊架構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,該通用處理架構(gòu)采用了相同的算法和統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了對多種調(diào)制格式信號的解調(diào)預(yù)處理。該架構(gòu)在硬件實(shí)現(xiàn)上復(fù)雜度低,能以較低的時鐘速率對高速多制式矢量信號進(jìn)行解調(diào)處理。其次,論文通過對數(shù)字重采樣理論模型的分析,研究了多項(xiàng)式擬合高階內(nèi)插的重采樣算法。同時對該算法在經(jīng)典的Farrow結(jié)構(gòu)下的實(shí)現(xiàn)做了詳細(xì)分析,采用在線計算插值濾波器系數(shù)的方法實(shí)現(xiàn)了任意倍數(shù)數(shù)字重采樣,并在MATLAB上對該算法的正確性進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。最后對該重采樣算法和重采樣控制器在FPGA中的高速并行實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的分析,通過Isim仿真驗(yàn)證了并行重采樣在FPGA中實(shí)現(xiàn)的可行性。接著,論文對矢量解調(diào)分析中的匹配濾波和定時誤差校正的實(shí)現(xiàn)做了分析�；陬l域相乘對應(yīng)于時域循環(huán)卷積的理論,對并行頻域匹配濾波器進(jìn)行了設(shè)計及實(shí)現(xiàn)的簡化。同時基于傅里葉變換的時移特性,在頻域采用旋轉(zhuǎn)因子法完成了匹配濾波和定時誤差校正的聯(lián)合實(shí)現(xiàn)。該方法極大的降低了定時誤差校正在時域?qū)崿F(xiàn)的復(fù)雜度,通過理論分析和實(shí)現(xiàn)仿真驗(yàn)證了該算法的有效性。最后,論文對整個高速解調(diào)器解調(diào)通用處理模塊中的各模塊在硬件上的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行測試,驗(yàn)證了解調(diào)通用處理模塊可實(shí)現(xiàn)中頻輸入為720MHz,調(diào)制格式為BPSK、QPSK、8PSK和16QAM等多種調(diào)制格式信號的解調(diào)預(yù)處理。
【關(guān)鍵詞】：矢量解調(diào)器 通用處理架構(gòu) 任意倍數(shù)重采樣 匹配濾波 定時校正
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN763
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 研究工作的背景及意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢9-11
• 1.3 論文的研究目的和內(nèi)容11-12
• 1.4 論文的結(jié)構(gòu)安排12-14
• 第二章 高速矢量解調(diào)器通用處理模塊總體方案設(shè)計14-25
• 2.1 解調(diào)器的基本結(jié)構(gòu)及方案選擇14-17
• 2.1.1 調(diào)制解調(diào)器基本結(jié)構(gòu)14-16
• 2.1.2 數(shù)字解調(diào)器類型及方案選擇16-17
• 2.2 高速矢量解調(diào)器指標(biāo)及通用處理模塊架構(gòu)設(shè)計17-23
• 2.2.1 免混頻數(shù)字下變頻方案設(shè)計18-19
• 2.2.2 三種并行架構(gòu)分析19-20
• 2.2.3 解調(diào)通用處理模塊并行架構(gòu)設(shè)計20-23
• 2.3 高速數(shù)據(jù)接口與數(shù)字下變頻器的實(shí)現(xiàn)23-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第三章 高速并行數(shù)字重采樣技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn)25-48
• 3.1 數(shù)字重采樣理論模型25-27
• 3.2 基于多相濾波的任意倍數(shù)重采樣算法27-37
• 3.2.1 基于多項(xiàng)式擬合高階內(nèi)插的多相濾波算法28-30
• 3.2.2 多相濾波重采樣器的Farrow結(jié)構(gòu)30-32
• 3.2.3 多相濾波重采樣控制器的設(shè)計32-34
• 3.2.4 算法的仿真與驗(yàn)證34-37
• 3.3 任意倍率重采樣并行結(jié)構(gòu)設(shè)計及FPGA實(shí)現(xiàn)37-46
• 3.3.1 并行重采樣的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計38-39
• 3.3.2 重采樣器Farrow結(jié)構(gòu)的并行實(shí)現(xiàn)39-41
• 3.3.3 數(shù)控振蕩器的并行實(shí)現(xiàn)41-44
• 3.3.4 時序調(diào)整模塊44-45
• 3.3.5 并行重采樣時序仿真45-46
• 3.4 本章小結(jié)46-48
• 第四章 高速并行匹配濾波和定時校正算法研究及實(shí)現(xiàn)48-72
• 4.1 最佳接收的匹配濾波器理論48-52
• 4.2 高速頻域匹配濾波器算法設(shè)計52-59
• 4.2.1 頻域匹配濾波算法52-53
• 4.2.2 匹配濾波和定時誤差校正的聯(lián)合實(shí)現(xiàn)53-59
• 4.3 并行頻域匹配濾波和定時誤差校正的FPGA實(shí)現(xiàn)59-70
• 4.3.1 基-4 FFT算法59-61
• 4.3.2 64點(diǎn)并行DFT/IDFT及定時相位校正FPGA的實(shí)現(xiàn)61-69
• 4.3.3 64點(diǎn)并行頻域匹配濾波和定時校正的仿真與驗(yàn)證69-70
• 4.4 本章小結(jié)70-72
• 第五章 高速矢量解調(diào)器解調(diào)通用處理模塊測試72-83
• 5.1 測試環(huán)境與方法介紹72-73
• 5.2 高速ADC采樣及免混頻數(shù)字下變頻測試73-75
• 5.3 高速并行重采樣模塊測試75-78
• 5.4 并行頻域匹配濾波和定時誤差校正模塊測試78-80
• 5.5 解調(diào)通用處理模塊整體測試80-81
• 5.6 本章小結(jié)81-83
• 第六章 總結(jié)與展望83-84
• 致謝84-85
• 參考文獻(xiàn)85-88
• 附錄88-89

【參考文獻(xiàn)】

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中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

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2 喬哲;數(shù)字重采樣技術(shù)在全數(shù)字接收機(jī)中得應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2012年

3 翟海濤;高速數(shù)傳系統(tǒng)中匹配濾波及定時同步算法改進(jìn)及實(shí)現(xiàn)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

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本文編號：707129