適用于高階QAM的改進(jìn)型Costas環(huán)研究
【圖文】：
改進(jìn)型環(huán)路濾波器采用多系數(shù)調(diào)整環(huán)路反邐單靈活、設(shè)計(jì)周期短，且能自動(dòng)生成硬件實(shí)現(xiàn)所需的逡逑饋信號(hào)的方法，其原理框圖如圖３所示。邐描述語(yǔ)言代碼，是數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與Ｘｉｌｉｎｘ逡逑，Ｃｉ邐ＦＰＧＡ實(shí)現(xiàn)之間的“橋梁”［１４］。本文系統(tǒng)基帶碼率逡逑輸入邐邐邋�。玻澹埃矗稿澹停猓椋簦�，載波頻率為１．０２４邋ＭＨｚ，系統(tǒng)頻率逡逑０邐！邐是３２．７６８邋ＭＨｚ，基于邋Ｓｙｓｔｅｍ邋Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ邋的邋１０２４ＱＡＭ逡逑——？（ｇ）￣＞０邋Ｈ邐改進(jìn)型載波同步環(huán)路的模型實(shí)現(xiàn)如圖４所示。逡逑＾邋Ｍ邐為了使低通濾波器輸出的信號(hào)滿足ｉｘ（ｒ）邋Ｉ逡逑邐邋選擇器＿？逡逑＾＝ｉｎｏＩ，采用量化比較器對(duì)信號(hào)進(jìn)行量化，并進(jìn)行逡逑＿Ｊ邋＾邐杰邐取絕對(duì)值運(yùn)算。在環(huán)路跟蹤過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)頻偏、時(shí)逡逑—Ｋｇ）＿？０邐Ｔ邐偏，為抑制這種突發(fā)情況［｜５］，在鑒相后增加一個(gè)平滑逡逑Ｙｄ邐—＿Ｊ邐器，即對(duì)式（１０）進(jìn)行平滑擬合。平滑器由平滑模塊和逡逑圖３改進(jìn)型環(huán)路濾波器原理框圖邐濾波器模塊構(gòu)成，從而得到較為平滑的誤差信號(hào)。逡逑邐邋Ｑｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ邐Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ逡逑Ｃｌ邋）—？ａ邐ＣＨ？ｔｌ邐邐邐Ｎ逡逑Ｔｒｙ邐（ａｂ）——？ＩｎｌＯｕｔｌ—？邋Ｉｎｉ邐邐？邋Ｖ°ｓｇｎ邐邐Ｋｌ）逡逑ｎｉ＿＾Ｊ邋ｌ＿Ｊ邋￣￣２ｉｉＨｎ邐——１邐柋邐0ｕｔｉ逡逑Ｍｕｌｔ邐ｆｉｒ邋——；一－—邐邋ＡｄｄＳｕｂ邋Ｔｌｉｒｅｓｈｏｌｄｌ邋＿Ｊ￣＿逡逑ＮＣＯ邐—＾邐邋，ｒ￣１邐．＇（ａｂ）——￣逡逑＿邋Ｐｈａｓｅｃｏｎｔｒｏｌ邐邐邋８＋ｂ；0ｓｇｎ邋—＾——］Ｍｕｌｔ４逡逑
ｔａｎｔ２邐ａ邋＋邋ｂ邐邐Ｊｄｉ邋Ｊ逡逑Ｍｕｌｔ２邐ｒ－Ｈ？＞邐Ｉ邐逡逑邐邋邐邋ＡｄｄＳｕｂｌ邋ＡｄｄＳｕｂ３邋Ｃｏｎｖｅｒｔ，邐Ｍｕｘ逡逑Ｃｏｎｓｔａｎｔ３邐Ｍｕｌｔ３邐￣￣逡逑Ｄｅｌａｙ邋ｌ逡逑圖ｓ改進(jìn)型環(huán)路濾波器仿真模型逡逑－值，進(jìn)入同步狀態(tài)；而傳統(tǒng)Ｃｏｓｔａｓ環(huán)收斂的時(shí)間比改逡逑進(jìn)的更長(zhǎng)。證明了采用改進(jìn)ｃ＿ｓ環(huán)的算法后環(huán)路逡逑為對(duì)比利用傳統(tǒng)Ｃｏｓｔａｓ環(huán)和改進(jìn)型Ｃｏｓｔａｓ環(huán)的邋收斂更快，跟蹤穩(wěn)定。逡逑系統(tǒng)性能，分別對(duì)２個(gè)系統(tǒng)建模仿真。假定系統(tǒng)仿邐圖７所示為采用改進(jìn)算法對(duì)載波信號(hào)加１００邋Ｈｚ的逡逑真在信噪比５邋ｄＢ、碼元總數(shù)為１００邋０００的環(huán)境下進(jìn)邋頻偏后系統(tǒng)的不同階段星座圖。其中圖７（ａ）所示的星逡逑行。圖６（ａ）、圖６（ｂ）分別為采用傳統(tǒng)Ｃｏｓｔａｓ環(huán)和邐座圖由于受到信道噪聲和載波頻偏影響，星座點(diǎn)發(fā)散模逡逑采用本文提出的改進(jìn)型Ｃｏｓｔａｓ環(huán)時(shí)，環(huán)路濾波器的邋糊。圖７（ｂ）所示給出了采用改進(jìn)環(huán)路算法所得的星座逡逑輸出，它描述了從載波捕獲到穩(wěn)定跟蹤的過(guò)程。邐糾偏效果，星座圖清晰、準(zhǔn)確收斂在１邋０２４個(gè)星座點(diǎn)，表逡逑５邐明環(huán)路鎖定之后，，系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)同步，可以正確解調(diào)。逡逑＂１５０．０邐０．２邐０．４邐０．６邐０．８邐１．０逡逑時(shí)間，ｌ0－３ｓ邐丨？場(chǎng)牌所網(wǎng)胃神兩Ｉ逡逑５邐（ａ）頻偏影響的Ｍ座圖邐－４０邐－２０邐０邐２０邐４０逡逑實(shí)部逡逑0邋＿邐（ａ）頻偏影響的星座圖逡逑＿＿＿逡逑圖６載波同步中環(huán)路濾波器的輸出邐－３０邐－２０邋－１０邋０邐１０邋２０邋３０逡逑實(shí)部逡逑從圖中可看出，改進(jìn)型Ｃｏｓｔａｓ環(huán)在０．邋２８邋ｍｓ時(shí)，邐（ｂ）環(huán)路鎖定后的星沌閣逡逑環(huán)路濾
【作者單位】： 桂林電子科技大學(xué)信息與通信學(xué)院;
【基金】：廣西壯族自治區(qū)教育廳科研項(xiàng)目“QAM-FM復(fù)合調(diào)制研究”(201203YB084)
【分類號(hào)】：TN911.3
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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