發(fā)布時間：2017-09-07 08:17

  本文關(guān)鍵詞：高碼率MQAM矢量解調(diào)分析的設(shè)計與實現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： MQAM 數(shù)字解調(diào) 定時同步 均衡 載波恢復(fù)

【摘要】：隨著通信技術(shù)飛速發(fā)展,對傳輸速度要求越來越快,高碼率、高頻帶利用率也成為熱門焦點(diǎn),MQAM(Multiple Quadrature Amplitude Modulation,多進(jìn)制正交幅度調(diào)制)是一種高效調(diào)制方式,在VDSL(Very High Speed Digital Subscriber Line,超高速數(shù)字用戶線路)、移動通信、數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字微波系統(tǒng)、深空通信、衛(wèi)星空間通信等高速數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用,研究高碼率MQAM解調(diào)技術(shù)對高速通信傳輸至關(guān)重要。本文主要研究高碼率MQAM數(shù)字解調(diào)算法及DSP實現(xiàn)與分析,設(shè)計帶寬為56MHz、最高碼率為320Mbps的全數(shù)字MQAM矢量解調(diào)系統(tǒng)。高碼率和高階QAM(正交幅度調(diào)制)解調(diào)不僅要求解調(diào)算法性能高,而且還要考慮算法處理時間是否滿足實時性的要求。主要工作和成果概括如下:首先根據(jù)MQAM信號和數(shù)字調(diào)制解調(diào)原理研究了解調(diào)算法各模塊作用,并在此基礎(chǔ)上對各類QAM信號的星座圖進(jìn)行解調(diào)性能和難度分析,由此設(shè)計出MQAM信號數(shù)字解調(diào)的總體流程。然后按流程分別提出了解調(diào)關(guān)鍵技術(shù)中的匹配濾波、定時同步、自適應(yīng)均衡和載波同步算法。其中,對于定時同步誤差提取,使用了幅值平方法并實現(xiàn)了MQAM信號的定時同步;對于自適應(yīng)均衡算法,首先研究了CMA(constant modulus algorithm,恒模)算法性能,并發(fā)現(xiàn)了CMA算法產(chǎn)生相偏帶來星座旋轉(zhuǎn)和高階QAM信號均衡效果不明顯的問題,設(shè)計了基于方型星座和十字型星座的MMA(multimodulus algorithm,多模)算法,解決了高階QAM均衡的難題;對于載波同步,比較了DD(Decision Direct,直接判決)算法、RC(reduced constellation,簡化星座)算法和極性判決法的性能特點(diǎn),再根據(jù)各同步算法的特點(diǎn)和分析對象的一般情況,確定了適用于MQAM載波恢復(fù)算法:低階QAM選用改進(jìn)的RC算法,高階QAM選用極性判決法。針對各類QAM信號解調(diào)各模塊的MATLAB仿真結(jié)果表明,論文設(shè)計的解調(diào)算法性能表現(xiàn)較好。最后,所有模塊組合成完整的解調(diào)體系,并設(shè)計了DSP實現(xiàn)流程,利用現(xiàn)有的測試平臺,通過對實際采樣數(shù)據(jù)的處理和算法的DSP移植驗證了各類QAM信號解調(diào)的實際可行性,測試內(nèi)存和處理時間分析系統(tǒng)性能,結(jié)果表明設(shè)計的解調(diào)方案達(dá)到實時要求,同時實現(xiàn)了320Mbps碼率的解調(diào)分析。
【關(guān)鍵詞】：MQAM 數(shù)字解調(diào) 定時同步 均衡 載波恢復(fù)
【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5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 MQAM解調(diào)技術(shù)國內(nèi)外現(xiàn)狀研究10-12
• 1.2.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 MQAM解調(diào)技術(shù)發(fā)展趨勢12
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排12-14
• 第二章 MQAM解調(diào)器總體框架設(shè)計14-24
• 2.1 MQAM的概述14-16
• 2.2 MQAM解調(diào)器的四個關(guān)鍵模塊16-19
• 2.2.1 匹配濾波17
• 2.2.2 定時同步17-18
• 2.2.3 載波恢復(fù)18
• 2.2.4 自適應(yīng)均衡18-19
• 2.3 MQAM解調(diào)架構(gòu)19-23
• 2.3.1 不同階數(shù)的解調(diào)性能19-22
• 2.3.2 MQAM解調(diào)器架構(gòu)設(shè)計22-23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 第三章 匹配濾波、定時同步和均衡模塊設(shè)計24-51
• 3.1 匹配濾波設(shè)計24-29
• 3.1.1 匹配濾波基本原理24-27
• 3.1.2 仿真分析27-28
• 3.1.3 匹配濾波算法實現(xiàn)28-29
• 3.2 定時同步設(shè)計29-38
• 3.2.1 定時同步算法29-30
• 3.2.2 定時誤差檢測30-32
• 3.2.3 定時誤差糾正32-35
• 3.2.4 仿真分析35-36
• 3.2.5 定時同步算法實現(xiàn)36-38
• 3.3 自適應(yīng)均衡設(shè)計38-50
• 3.3.1 自適應(yīng)均衡原理38-39
• 3.3.2 CMA算法及仿真分析39-41
• 3.3.3 MMA算法及仿真分析41-48
• 3.3.4 自適應(yīng)均衡算法實現(xiàn)48-50
• 3.4 本章小結(jié)50-51
• 第四章 載波恢復(fù)環(huán)路模塊設(shè)計51-73
• 4.1 載波恢復(fù)原理51-52
• 4.2 載波恢復(fù)算法概述52-55
• 4.2.1 經(jīng)典載波恢復(fù)算法52-53
• 4.2.2 環(huán)路濾波器53-54
• 4.2.3 性能指標(biāo)54-55
• 4.3 載波恢復(fù)算法分析及選擇55-71
• 4.3.1 DD算法55-58
• 4.3.2 RC算法58-63
• 4.3.3 極性判決法63-69
• 4.3.4 載波恢復(fù)算法實現(xiàn)69-71
• 4.4 本章小結(jié)71-73
• 第五章 解調(diào)算法軟件實現(xiàn)和測試分析73-86
• 5.1 DSP開發(fā)環(huán)境CCS及測試平臺簡介73-74
• 5.2 MQAM信號解調(diào)算法軟件實現(xiàn)74-84
• 5.2.1 軟件平臺設(shè)計74-76
• 5.2.2 解調(diào)算法DSP測試分析76-84
• 5.3 系統(tǒng)性能分析84-85
• 5.4 本章小結(jié)85-86
• 第六章 總結(jié)與展望86-87
• 致謝87-88
• 參考文獻(xiàn)88-91

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：808418