【摘要】：GMR-1 3G衛(wèi)星通信終端測試儀的研究填補(bǔ)了該產(chǎn)業(yè)缺少射頻一致性測試儀表的空白,對衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)重大,同時(shí)測量項(xiàng)作為終端測試儀的核心模塊,是實(shí)現(xiàn)終端射頻指標(biāo)測試的關(guān)鍵。由于衛(wèi)星通信系統(tǒng)信號傳輸距離長、多普勒效應(yīng)明顯,因此終端信號發(fā)送的時(shí)間與頻率準(zhǔn)確度以及功率控制精度是其關(guān)鍵的性能指標(biāo)。本文對終端測試儀中時(shí)間頻率誤差、開關(guān)時(shí)間模板以及閉環(huán)功率控制三個(gè)重要的發(fā)射機(jī)測量項(xiàng)進(jìn)行了研究,主要研究內(nèi)容包括定時(shí)同步、頻偏估計(jì)這兩個(gè)測量項(xiàng)關(guān)鍵算法以及測量項(xiàng)的具體實(shí)現(xiàn)。在定時(shí)同步算法方面,本文首先介紹兩種常用的定時(shí)同步算法,即用于符號定時(shí)同步的滑動(dòng)相關(guān)法和最佳采樣點(diǎn)同步的幅值方差最小法。其中幅值方差最小法只利用了單一的一路數(shù)據(jù)進(jìn)行對比來確定最佳采樣點(diǎn),其數(shù)據(jù)利用率較低,定時(shí)同步精度較差,同時(shí)也忽略了噪聲的影響,同步點(diǎn)容易受噪聲干擾。針對以上問題,本文基于大數(shù)據(jù)量統(tǒng)計(jì)平滑噪聲以及左右半符號功率對稱的思想提出了改進(jìn)算法,通過結(jié)合滑動(dòng)相關(guān)法組成先同步至符號再同步至最佳采樣點(diǎn)的同步方法。經(jīng)仿真對比,新算法的同步準(zhǔn)確度更高,同時(shí)抗噪聲性能更好。在頻偏估計(jì)算法方面,首先對最大似然頻偏估計(jì)原理進(jìn)行介紹,考慮其硬件實(shí)現(xiàn)的難度,之后又對常用的最大似然估計(jì)準(zhǔn)則下的經(jīng)典估計(jì)算法進(jìn)行了研究,并仿真對比了各算法的性能。在將各算法應(yīng)用到GMR-1 3G衛(wèi)星通信系統(tǒng)中時(shí)發(fā)現(xiàn),常規(guī)的M次方去調(diào)制方法會(huì)減小一半的估計(jì)范圍,同時(shí)大部分經(jīng)典估計(jì)算法難以同時(shí)滿足估計(jì)精度和估計(jì)范圍。針對以上問題,本文基于信號的相位特征提出了一種新的估計(jì)算法。經(jīng)仿真對比,新算法的估計(jì)范圍較常規(guī)M次方去調(diào)制經(jīng)典算法增大一倍,并且兼顧了高估計(jì)精度。最后,根據(jù)測量協(xié)議對測量項(xiàng)的需求進(jìn)行了分析,同時(shí)總結(jié)出了各測量項(xiàng)的關(guān)鍵點(diǎn)。之后針對關(guān)鍵點(diǎn)設(shè)計(jì)了各測量項(xiàng)的測試流程并對具體的實(shí)現(xiàn)方法按步驟進(jìn)行了詳細(xì)說明。最后給出了各測量項(xiàng)的實(shí)現(xiàn)效果并與頻譜儀測量結(jié)果進(jìn)行對比,驗(yàn)證了本設(shè)計(jì)方案的正確性。
【圖文】：

圖 2. 1GMR-1 3G 終端測試儀硬件系統(tǒng)架構(gòu)示意圖系統(tǒng)：主控子系統(tǒng)是終端測試儀的核心部分，其采用 x86作系統(tǒng)，，具有豐富的接口模式：USB(Universal Serial Bo Graphics Bus，VGA)、PCIe(Peripheral Component Interface E

GMR-13G終端測試儀軟件系統(tǒng)架構(gòu)示意圖
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TN927.2

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本文編號：2658426