衛(wèi)星通信中全數字接收定時同步算法研究
發(fā)布時間:2020-12-08 09:14
隨著科學技術的迅速發(fā)展,衛(wèi)星通信技術以其通信容量大及傳播距離遠等特點已成為現代通信的重要方式,在應急通信、軍用通信、民用通信及中繼通信等方面具有廣闊的應用前景。然而,由于信號的頻率偏移及本地采樣時鐘與發(fā)送端時鐘的相互獨立,使得全數字接收對信號的最佳采樣出現時刻偏差,從而造成整個系統(tǒng)誤碼率性能的下降。換言之,對任何數字通信系統(tǒng)而言,性能良好的同步系統(tǒng)是實現后續(xù)信號準確解調的關鍵。因此,定時同步在衛(wèi)星通信中起著重要的作用。鑒于此,在同步系統(tǒng)中如何實現準確定時已成為了一個研究熱點。目前,學者對定時同步問題已經開展了大量的研究工作。然而,現有的定時同步算法往往只從同步的速度或系統(tǒng)自噪聲等單方面進行研究,并沒有綜合考慮它們對同步性能的影響,同時也忽略了信號傳播中載波頻偏帶來的偏差。為此,本文提出了兩種改進的時鐘誤差檢測算法,即增強的Gardner時鐘誤差檢測算法(Evolved Gardner,E-Gardner)和抗載波偏差的時鐘誤差檢測算法(Anti CarrierGardner,AC-Gardner)。前者根據兩相鄰符號的極性跳轉情況,用中間值法和符號函數來分別減小式樣抖動和消除系統(tǒng)自噪聲...
【文章來源】:重慶郵電大學重慶市
【文章頁數】:66 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
衛(wèi)星通信系統(tǒng)
交換原理大致為通信衛(wèi)星可以和星型網絡內的任意一個地球站或用戶站進行通信,而遠端地球站之間可以利用衛(wèi)星作為中繼站進行通信。衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,衛(wèi)星信號在空間傳播過程中發(fā)送和接收過程如圖1.2所示,一般由信源編解碼、信道編解碼、基帶接收機、中頻單元、高功率放大器及收發(fā)天線組成。圖1.2 衛(wèi)星系統(tǒng)中信息傳輸過程衛(wèi)星通信中,作為中繼的通信衛(wèi)星不僅要接收信號也要發(fā)送信號,圖1.3所示為衛(wèi)星通信線路的組成。當同一衛(wèi)星范圍內的用戶終端利用各自的小型地面站進行通信時,發(fā)信端利用用戶終端到衛(wèi)星的上行鏈路傳送衛(wèi)星信號,同時用戶終端也可接收來自通信衛(wèi)星的下行鏈路信號。通過對衛(wèi)星信號的上行及下行傳輸,不3
僅完成了用戶站之間或用戶站與通信衛(wèi)星之間的通信,同時也使眾多用戶實現了信息資源的共享。圖1.3 衛(wèi)星通信線路1.2.2 衛(wèi)星通信的基本特征與微波中繼線路通信和無線短波通信方式相比,衛(wèi)星通信有如下特征:(1)通信容量大。眾所周知,不管采用何種通信方式,增加通信頻帶能相應地提高系統(tǒng)通信容量。衛(wèi)星通信中除了經常使用的C波段、Ku波段及Ka波段等多種較寬的通信頻帶外,有時為了擴大通信容量還利用點波束及頻率復用等技術。(2)可進行多址通信。衛(wèi)星通信中決定系統(tǒng)性能的重要因素之一是多址接入方式的選擇。如碼分多址、時分多址、頻分多址及空分多址等是目前衛(wèi)星通信中常用的多址技術[10]。針對系統(tǒng)中采用的某種特定的多址方式,是綜合考慮了衛(wèi)星通信的經濟效益、頻帶利用率、覆蓋范圍及通信容量等多種因素的結果。(3)覆蓋面積大且傳播距離遠。衛(wèi)星通信不僅能實現點對點的通信,而且可以在天線波束[11]的覆蓋范圍內設置一個至多個地球站進行相互通信。因此衛(wèi)星通信覆蓋面較大,同時通信過程中不受地標弧度的影響,且最大通信距離可達3.4萬千米左右。(4)通信回路靈活。與其他類型的通信方式不同,衛(wèi)星通信無需考慮地勢情況
【參考文獻】:
期刊論文
[1]衛(wèi)星通信中定時誤差檢測改進算法[J]. 李云,趙艷麗,趙為糧,王勇,劉期烈. 系統(tǒng)工程與電子技術. 2014(01)
[2]一種適用于全數字接收機的位同步系統(tǒng)的設計[J]. 王勇,屈晨陽. 微計算機信息. 2010(23)
[3]對衛(wèi)星通信及衛(wèi)星信道的論述[J]. 李銳. 中國新技術新產品. 2009(13)
[4]衛(wèi)星通信的發(fā)展現狀及產業(yè)發(fā)展綜述[J]. 張更新,謝智東,譚哲. 數字通信世界. 2009(06)
[5]基于內插采樣技術的高精度時間間隔測量方法[J]. 潘繼飛,姜秋喜,畢大平. 系統(tǒng)工程與電子技術. 2006(11)
[6]衛(wèi)星通信技術的新發(fā)展[J]. 甘仲民,張更新. 通信學報. 2006(08)
本文編號:2904846
【文章來源】:重慶郵電大學重慶市
【文章頁數】:66 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
衛(wèi)星通信系統(tǒng)
交換原理大致為通信衛(wèi)星可以和星型網絡內的任意一個地球站或用戶站進行通信,而遠端地球站之間可以利用衛(wèi)星作為中繼站進行通信。衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,衛(wèi)星信號在空間傳播過程中發(fā)送和接收過程如圖1.2所示,一般由信源編解碼、信道編解碼、基帶接收機、中頻單元、高功率放大器及收發(fā)天線組成。圖1.2 衛(wèi)星系統(tǒng)中信息傳輸過程衛(wèi)星通信中,作為中繼的通信衛(wèi)星不僅要接收信號也要發(fā)送信號,圖1.3所示為衛(wèi)星通信線路的組成。當同一衛(wèi)星范圍內的用戶終端利用各自的小型地面站進行通信時,發(fā)信端利用用戶終端到衛(wèi)星的上行鏈路傳送衛(wèi)星信號,同時用戶終端也可接收來自通信衛(wèi)星的下行鏈路信號。通過對衛(wèi)星信號的上行及下行傳輸,不3
僅完成了用戶站之間或用戶站與通信衛(wèi)星之間的通信,同時也使眾多用戶實現了信息資源的共享。圖1.3 衛(wèi)星通信線路1.2.2 衛(wèi)星通信的基本特征與微波中繼線路通信和無線短波通信方式相比,衛(wèi)星通信有如下特征:(1)通信容量大。眾所周知,不管采用何種通信方式,增加通信頻帶能相應地提高系統(tǒng)通信容量。衛(wèi)星通信中除了經常使用的C波段、Ku波段及Ka波段等多種較寬的通信頻帶外,有時為了擴大通信容量還利用點波束及頻率復用等技術。(2)可進行多址通信。衛(wèi)星通信中決定系統(tǒng)性能的重要因素之一是多址接入方式的選擇。如碼分多址、時分多址、頻分多址及空分多址等是目前衛(wèi)星通信中常用的多址技術[10]。針對系統(tǒng)中采用的某種特定的多址方式,是綜合考慮了衛(wèi)星通信的經濟效益、頻帶利用率、覆蓋范圍及通信容量等多種因素的結果。(3)覆蓋面積大且傳播距離遠。衛(wèi)星通信不僅能實現點對點的通信,而且可以在天線波束[11]的覆蓋范圍內設置一個至多個地球站進行相互通信。因此衛(wèi)星通信覆蓋面較大,同時通信過程中不受地標弧度的影響,且最大通信距離可達3.4萬千米左右。(4)通信回路靈活。與其他類型的通信方式不同,衛(wèi)星通信無需考慮地勢情況
【參考文獻】:
期刊論文
[1]衛(wèi)星通信中定時誤差檢測改進算法[J]. 李云,趙艷麗,趙為糧,王勇,劉期烈. 系統(tǒng)工程與電子技術. 2014(01)
[2]一種適用于全數字接收機的位同步系統(tǒng)的設計[J]. 王勇,屈晨陽. 微計算機信息. 2010(23)
[3]對衛(wèi)星通信及衛(wèi)星信道的論述[J]. 李銳. 中國新技術新產品. 2009(13)
[4]衛(wèi)星通信的發(fā)展現狀及產業(yè)發(fā)展綜述[J]. 張更新,謝智東,譚哲. 數字通信世界. 2009(06)
[5]基于內插采樣技術的高精度時間間隔測量方法[J]. 潘繼飛,姜秋喜,畢大平. 系統(tǒng)工程與電子技術. 2006(11)
[6]衛(wèi)星通信技術的新發(fā)展[J]. 甘仲民,張更新. 通信學報. 2006(08)
本文編號:2904846
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