深空信道是一種典型功率受限信道,其頻帶利用率高,但是由于傳輸環(huán)境特殊性,較大的傳輸距離和時延導(dǎo)致信道的信噪比極低。除此之外,偵察通信中,由于傳輸距離較遠(yuǎn)也導(dǎo)致信道信噪比較低。如何將低信噪比條件下的信號準(zhǔn)確的恢復(fù)出來是現(xiàn)在急需研究的難點。針對這些問題,在閱讀了大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,本文對低信噪比下QPSK信號解調(diào)中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。本文主要進(jìn)行了三方面的研究工作：(1)介紹了數(shù)字QPSK通信系統(tǒng)模型,并詳細(xì)闡述了Turbo碼的原理和常用譯碼算法；(2)研究了基于軟譯碼判決、EM以及基于最大能量的定時同步算法,在此基礎(chǔ)上提出改進(jìn)定時算法；(3)分析了常用的CA載波同步,結(jié)合DA同步算法給出了改進(jìn)的載波同步算法。將本文的主要研究成果歸納如下：(1)結(jié)合梯度下降算法和群方差直接判決恢復(fù)算法,給出了改進(jìn)的符號同步算法,并進(jìn)行了計算機仿真,仿真結(jié)果表明該算法擁有收斂速度快、容易實現(xiàn)的特點。(2)在已有CA、DA同步的基礎(chǔ)上,給出利用導(dǎo)頻和編碼共同輔助的改進(jìn)載波同步算法,通過導(dǎo)頻序列進(jìn)行基于相位偏差算法的粗同步,再進(jìn)行編碼和軟信息譯碼的迭代來補償進(jìn)行細(xì)同步,分別利用時頻相關(guān)算法和最大似然估計算法完成對頻偏和相偏的補償,計算機仿真結(jié)果表明改進(jìn)算法具有校正的載波頻偏范圍較大、收斂速度較快的特點。(3)給出低信噪比下QPSK通信系統(tǒng)的兩種迭代同步譯碼接收機方案,通過計算機仿真結(jié)果對比兩種方案的譯碼性能,仿真結(jié)果表明兩種方案都有各自的優(yōu)點,均可以達(dá)到低信噪比下的譯碼要求。本文設(shè)計的聯(lián)合處理接收機系統(tǒng)同步精度高,誤碼率低,穩(wěn)定性良好,實現(xiàn)復(fù)雜度低,在低信噪比的通信系統(tǒng)中具有較好的應(yīng)用前景。
【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】：TN911.3

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本文編號：2313400