突發(fā)通信系統(tǒng)中高效接收機(jī)同步技術(shù)的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-10 07:26
突發(fā)通信模式下,要求在各種場(chǎng)景下接收機(jī)同步系統(tǒng)能夠?qū)Υ蠖嗥绽諗U(kuò)展、一定的定時(shí)誤差和隨機(jī)相位抖動(dòng)進(jìn)行快速準(zhǔn)確的提取、估計(jì)和補(bǔ)償。這就需要綜合考慮這三種不利因素來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)或多個(gè)高效(比如高精度和低復(fù)雜度等)的接收機(jī)同步算法(包括定時(shí)恢復(fù)算法和載波同步算法)。結(jié)合近些年國(guó)內(nèi)外的接收機(jī)同步技術(shù)的研究現(xiàn)狀,本論文也做出了一些貢獻(xiàn)。針對(duì)定時(shí)恢復(fù)問(wèn)題,我們討論了包括Mueller&Muller、Gardner和Oerder等人提出的經(jīng)典定時(shí)誤差檢測(cè)算法(即M&M算法、Gardner算法和平方法)。結(jié)合多元LDPC(NB-LDPC)碼和高階QAM,給出了一種聯(lián)合解調(diào)、譯碼和定時(shí)恢復(fù)(M&M)算法的迭代方案。根據(jù)使用譯碼信息反饋的差異,設(shè)計(jì)了基于譯碼硬信息反饋的迭代策略和基于譯碼軟信息反饋的迭代策略。這樣可以實(shí)現(xiàn)利用M&M算法來(lái)迭代地校正符號(hào)周期內(nèi)的定時(shí)誤差。最后的仿真結(jié)果表明,在低信噪比和不同定時(shí)誤差下,與基于譯碼硬信息反饋的迭代策略相比,基于譯碼軟信息反饋的迭代策略具有更優(yōu)的誤碼性能,且接近于理想性能。該算法收斂速度快,適合于工程實(shí)現(xiàn)。針對(duì)載波同步問(wèn)題,我們討論了包括...
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
發(fā)送端的等效基帶傳輸模型
圖 2.3AWGN 信道下的接收機(jī)同步模型首先我們考慮如圖2.3所示的接收機(jī)同步模型。同時(shí)所解決的接收機(jī)同步問(wèn)題(包括定時(shí)恢復(fù)和載波同步兩個(gè)問(wèn)題)具有如下的前提條件:假設(shè)信號(hào)的能量歸一化即信道增益 A 1,且不考慮符號(hào)間串?dāng)_,那么通過(guò)匹配濾波再進(jìn)行波特采樣后,第k 個(gè)接收信號(hào)的等效基帶表示為 exp 2 s s st kT t kT t kTs s sr k r t s t w tm kT j kT f w kT (2-3)另外,在數(shù)據(jù)輔助(DA)的接收機(jī)同步模式中,對(duì)應(yīng)的發(fā)送數(shù)據(jù)比特ka 是收發(fā)端約定確知的,其對(duì)應(yīng)的調(diào)制復(fù)信號(hào) m( k )也是確知的。因此將式(2-3)的兩邊同時(shí)乘以調(diào)制復(fù)信號(hào) m( k )的共軛形式 m ( k) ( 表示取共軛),便可以得到一種非常重要的先驗(yàn)信息,稱之為去調(diào)制信號(hào),即 DAexp 2sz k r k m k j kT f k (2-4)式中, (k ) m( k ) w( k ) 為噪聲,其統(tǒng)計(jì)特性與 w( k )相同。
(b) 非數(shù)據(jù)輔助 NDA圖 2.4 基于兩種同步模式的接收機(jī)同步模型2.4 本章小結(jié)本章詳細(xì)闡述了接收機(jī)同步技術(shù)的相關(guān)原理。首先,給出了基于 Turbo 同步和非Turbo 同步思想的兩種接收機(jī)同步技術(shù)的通信系統(tǒng)模型,并大致介紹了這兩種通信系統(tǒng)的工作流程;接著,推導(dǎo)了接收機(jī)同步中常用的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則和性能下界——克拉美羅界(CRB),為后文評(píng)估各載波同步算法的性能提供了理論依據(jù);最后,介紹了兩種接收機(jī)同步模式——數(shù)據(jù)輔助(DA)和非數(shù)據(jù)輔助(NDA)兩種同步模式,為后文中所采用的同步模式奠定了理論基礎(chǔ)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]聯(lián)合旋轉(zhuǎn)平均周期圖和解調(diào)軟信息的載波同步方法[J]. 孫錦華,劉鵬,吳小鈞. 電子與信息學(xué)報(bào). 2013(09)
[2]導(dǎo)頻和軟信息聯(lián)合輔助的短突發(fā)SOQPSK載波同步[J]. 孫錦華,朱吉利,吳小鈞. 西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(04)
[3]迭代系統(tǒng)中差分MSK軟解調(diào)算法[J]. 趙旦峰,朱鐵林,薛睿. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2011(27)
博士論文
[1]多元LDPC碼:設(shè)計(jì)、構(gòu)造與譯碼[D]. 林偉.西安電子科技大學(xué) 2012
碩士論文
[1]短突發(fā)PSK通信系統(tǒng)中載波同步技術(shù)的研究[D]. 余忠洋.西安電子科技大學(xué) 2015
[2]基于Turbo同步的聯(lián)合解調(diào)譯碼技術(shù)研究[D]. 趙雯.西安電子科技大學(xué) 2014
本文編號(hào):3221954
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
發(fā)送端的等效基帶傳輸模型
圖 2.3AWGN 信道下的接收機(jī)同步模型首先我們考慮如圖2.3所示的接收機(jī)同步模型。同時(shí)所解決的接收機(jī)同步問(wèn)題(包括定時(shí)恢復(fù)和載波同步兩個(gè)問(wèn)題)具有如下的前提條件:假設(shè)信號(hào)的能量歸一化即信道增益 A 1,且不考慮符號(hào)間串?dāng)_,那么通過(guò)匹配濾波再進(jìn)行波特采樣后,第k 個(gè)接收信號(hào)的等效基帶表示為 exp 2 s s st kT t kT t kTs s sr k r t s t w tm kT j kT f w kT (2-3)另外,在數(shù)據(jù)輔助(DA)的接收機(jī)同步模式中,對(duì)應(yīng)的發(fā)送數(shù)據(jù)比特ka 是收發(fā)端約定確知的,其對(duì)應(yīng)的調(diào)制復(fù)信號(hào) m( k )也是確知的。因此將式(2-3)的兩邊同時(shí)乘以調(diào)制復(fù)信號(hào) m( k )的共軛形式 m ( k) ( 表示取共軛),便可以得到一種非常重要的先驗(yàn)信息,稱之為去調(diào)制信號(hào),即 DAexp 2sz k r k m k j kT f k (2-4)式中, (k ) m( k ) w( k ) 為噪聲,其統(tǒng)計(jì)特性與 w( k )相同。
(b) 非數(shù)據(jù)輔助 NDA圖 2.4 基于兩種同步模式的接收機(jī)同步模型2.4 本章小結(jié)本章詳細(xì)闡述了接收機(jī)同步技術(shù)的相關(guān)原理。首先,給出了基于 Turbo 同步和非Turbo 同步思想的兩種接收機(jī)同步技術(shù)的通信系統(tǒng)模型,并大致介紹了這兩種通信系統(tǒng)的工作流程;接著,推導(dǎo)了接收機(jī)同步中常用的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則和性能下界——克拉美羅界(CRB),為后文評(píng)估各載波同步算法的性能提供了理論依據(jù);最后,介紹了兩種接收機(jī)同步模式——數(shù)據(jù)輔助(DA)和非數(shù)據(jù)輔助(NDA)兩種同步模式,為后文中所采用的同步模式奠定了理論基礎(chǔ)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]聯(lián)合旋轉(zhuǎn)平均周期圖和解調(diào)軟信息的載波同步方法[J]. 孫錦華,劉鵬,吳小鈞. 電子與信息學(xué)報(bào). 2013(09)
[2]導(dǎo)頻和軟信息聯(lián)合輔助的短突發(fā)SOQPSK載波同步[J]. 孫錦華,朱吉利,吳小鈞. 西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(04)
[3]迭代系統(tǒng)中差分MSK軟解調(diào)算法[J]. 趙旦峰,朱鐵林,薛睿. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2011(27)
博士論文
[1]多元LDPC碼:設(shè)計(jì)、構(gòu)造與譯碼[D]. 林偉.西安電子科技大學(xué) 2012
碩士論文
[1]短突發(fā)PSK通信系統(tǒng)中載波同步技術(shù)的研究[D]. 余忠洋.西安電子科技大學(xué) 2015
[2]基于Turbo同步的聯(lián)合解調(diào)譯碼技術(shù)研究[D]. 趙雯.西安電子科技大學(xué) 2014
本文編號(hào):3221954
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