與第一代數(shù)字視頻廣播標(biāo)準(zhǔn)(DVB-S)相比,第二代數(shù)字視頻廣播標(biāo)準(zhǔn)(DVBS2)擁有更高的傳輸效率,更靈活的配置方式和更豐富的業(yè)務(wù)支持類型,自其推出以來(lái)備受關(guān)注。但隨著時(shí)代的發(fā)展,用戶對(duì)高清圖像視頻服務(wù)的需求日益增多,追求極致的視聽(tīng)體驗(yàn)將是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),而這則對(duì)DVB-S2系統(tǒng)的傳輸能力提出了新的要求。眾所周知,增大傳輸帶寬是提高系統(tǒng)傳輸能力最直接的方式。而今,頻譜資源日益緊張,DVB-S2系統(tǒng)所能夠使用的帶寬資源十分有限,超奈奎斯特(FTN)傳輸理論則為提高系統(tǒng)頻譜效率(SE)、節(jié)約頻譜資源提供了一種新的可行方案。本文主要研究DVB-S2系統(tǒng)的傳輸技術(shù),重點(diǎn)關(guān)注接收機(jī)中的信道均衡技術(shù),并基于FPGA進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。同時(shí)研究了基于FTN傳輸技術(shù)的DVB-S2系統(tǒng),并通過(guò)數(shù)值仿真分析驗(yàn)證了系統(tǒng)性能。主要內(nèi)容概述如下:1、針對(duì)DVB-S2傳輸系統(tǒng)提出了一種基于判決反饋均衡技術(shù)的接收機(jī)結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)能夠在保證可靠性的同時(shí)具有較低的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度。其次,針對(duì)實(shí)際環(huán)境中信道變化較快的情況,提出了一種基于高斯右尾函數(shù)的變步長(zhǎng)DLMS算法,能夠加快均衡器收斂速度并降低計(jì)算時(shí)延,更有利于工程實(shí)現(xiàn)。同時(shí),基于FPGA驗(yàn)證平臺(tái),利用Verilog HDL對(duì)DVB-S2系統(tǒng)接收機(jī)原型中的信道均衡模塊進(jìn)行了硬件實(shí)現(xiàn),通過(guò)采用并行流水線的結(jié)構(gòu)使其在實(shí)際應(yīng)用中能夠獲得較高的吞吐量。2、為了進(jìn)一步提高DVB-S2系統(tǒng)的頻譜利用率,本文研究了基于FTN技術(shù)的DVB-S2系統(tǒng)的基本原理和方法�？紤]到FTN傳輸會(huì)引入不可控的符號(hào)間干擾(ISI),本文針對(duì)其接收檢測(cè)技術(shù)展開(kāi)了深入的研究與分析,并通過(guò)仿真分析比較了傳統(tǒng)均衡結(jié)構(gòu)與迭代均衡結(jié)構(gòu)在FTN系統(tǒng)中的應(yīng)用效果。最后,通過(guò)仿真驗(yàn)證了FTN技術(shù)能夠顯著提高DVB-S2系統(tǒng)的頻譜效率。
【學(xué)位單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TN927.2
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第二章 DVB-S2系統(tǒng)基本原理
    2.1 引言
    2.2 DVB-S2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    2.3 模式適配模塊
    2.4 前向糾錯(cuò)編碼模塊
    2.5 星座映射模塊
    2.6 物理層成幀模塊
    2.7 基帶脈沖整形與正交調(diào)制模塊
    2.8 本章小結(jié)
第三章 DVB-S2系統(tǒng)中均衡技術(shù)的研究
    3.1 引言
    3.2 均衡技術(shù)的基本原理
        3.2.1 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)模型
        3.2.2 均衡器的分類
        3.2.3 線性橫向均衡器
        3.2.4 判決反饋均衡器
        3.2.5 自適應(yīng)均衡算法
    3.3 DVB-S2系統(tǒng)的均衡方案研究
        3.3.1 系統(tǒng)模型
        3.3.2 幀結(jié)構(gòu)
        3.3.3 均衡器設(shè)計(jì)
        3.3.4 延遲最小均方算法
        3.3.5 易于實(shí)現(xiàn)的變步長(zhǎng)DLMS算法
    3.4 DVB-S2系統(tǒng)性能仿真分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 DVB-S2系統(tǒng)均衡方案的硬件實(shí)現(xiàn)
    4.1 引言
    4.2 FPGA實(shí)現(xiàn)的模塊劃分
    4.3 各個(gè)模塊的詳細(xì)介紹
        4.3.1 均衡器頂層模塊
        4.3.2 預(yù)處理模塊
        4.3.3 判決反饋?lái)攲幽K
        4.3.4 誤差計(jì)算模塊
        4.3.5 步長(zhǎng)計(jì)算模塊
        4.3.6 前饋與反饋均衡器系數(shù)計(jì)算模塊
        4.3.7 硬判決模塊
    4.4 FPGA硬件仿真結(jié)果及分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 基于FTN傳輸技術(shù)的DVB-S2系統(tǒng)的研究
    5.1 引言
    5.2 FTN系統(tǒng)基本原理
    5.3 FTN系統(tǒng)接收檢測(cè)技術(shù)
        5.3.1 傳統(tǒng)均衡算法
        5.3.2 迭代均衡算法
    5.4 基于FTN傳輸技術(shù)的DVB-S2系統(tǒng)
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 未來(lái)展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介

【參考文獻(xiàn)】

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1 童瑩;郭明喜;沈越泓;段昊;聶晟昱;;第1講 FTN傳輸基礎(chǔ)理論[J];軍事通信技術(shù);2014年04期

2 郭明喜;魏以民;沈越泓;高媛媛;郭繼斌;;第2講 FTN傳輸系統(tǒng)概述[J];軍事通信技術(shù);2014年04期

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本文編號(hào)：2827950