基于多门限极性判决的QAM载波恢复算法

正交幅度调制(QAM)是现代通信中最为常用的一种调制方法,其载波恢复是决定接收机性能的关键因素之一.从提高收敛速度和减小锁定误差的角度出发,提出了一种用于QAM解调的多门限极性判决载波恢复算法,该算法充分利用QAM星座图中对角线上锁定误差为零的信号点,增加了用于提取相位误差的符号集.分析和仿真表明,与传统的面向判决载波恢复算法相比,该算法不仅保留了极性判决载波恢复算法频偏搜索范围大的优点,且能进一步提高收敛速度.     

高阶QAM载波恢复的FPGA设计实现

本文介绍了适用于高阶QAM载波恢复的极性判决算法。该算法利用极性判决器捕获大概频偏,再利用DD算法跟踪并进一步纠正频偏,减小抖动误差,从而相较传统算法具有更好的频偏捕获能力和健壮性。同时,该算法能对两种算法模式进行自动切换以达到精确的频偏纠正目的。本文采用实用有效的MSE方法对这两种算法模式进行自动转换控制,并以128QAM为例对该算法进行MATLAB仿真分析。最后在FPGA平台上实现了128QAM的载波恢复算法,并且效果理想,有很好的移植性。     

基于QAM载波恢复算法的研究

针对高阶QAM调制解调系统对载波偏移的敏感性问题,采用一种基于导频、扫频环路和载波恢复环路的高阶QAM载波恢复方法。这里设计的扫频环路是由帧检测、扫频、频率校正三个模块组成,载波恢复环路由极性判决算法模块和判决导向模块组成。扫频和极性判决算法都具有较大的频偏捕获能力。两者联合用于载波频偏的捕获阶段,既克服了一般扫频算法残留频偏大的困难,也解决了极性算法可用角点少的问题。     

适合高阶QAM的载波恢复算法

为解决DVB—C系统中多电平调制信号(如64，128，256QAM)的频偏捕获，描述了一种极性判决鉴相的算法，该算法可捕获高阶QAM信号的频偏达200kHz。对于一般的频偏较小的QAM信号可用传统的DD算法纠正。这样对收到的带有较大频偏和噪声、部分多径的基带信号就可先用极性判决捕获大频偏，稳定之后再用全星座判决纠正剩下的小频偏。     

高阶QAM快速载波恢复电路设计

通过锁定检测器控制，初期极性相位判决算法对载波进行频率上的快速锁定，随后带加权的DD算法减少频率抖动并最终实现相位恢复。通过Matlab仿真验证，对于64QAM电路在5000个符号周期左右就可以捕获11％符号率的频偏和任意相偏。     

MPSK调制系统中的自适应信道估计

本文研究了在MPSK调制方式下,不发送训练序列的商接判决自适应信道估计问题。为提高信道估计性能,提出采用软判决鉴相估值来调整加权最小均方(WLMS)和加权递归最小二乘(WRLS)自适应算法中的权值来进行信道估计,并研究了改进的软判决WRLS算法。结果表明,软判决加权LMS算法比一般LMS性能有很大提高,改进的软判决WRLS算法估计性能优于WRLS算法。     

基于判决反馈前馈的RSDFF-PSP盲分离算法

针对信道记忆长度较大时,成对载波多址(Paired Carrier Multiple Access,PCMA)混合信号单通道盲分离复杂度高的问题,本文提出一种新型的减状态判决反馈前馈逐幸存路径处理(Reduced-State Decision Feedback-Feedforward Per-Survivor Processing,RSDFF-PSP)分离算法.该算法先利用截短逐幸存路径处理(Per-Survivor Processing,PSP)算法得到预判决,忽略掉前导和后尾干扰的影响,将复杂度控制在能够容忍的范围内;然后分别设计全局判决反馈滤波器和延时判决前馈滤波器,利用分支路径度量的预判决结果反馈以及延时前馈来补偿前导和后尾干扰带来的性能损失,并结合二次判决获得了更佳的分离性能.仿真实验结果表明,RSDFF-PSP算法在减少复杂度的同时能够最大限度地得到逐幸存路径处理最大似然序列估计(Per-Survivor Processing Maximum Likelihood Sequence Estimation,PSP-MLSE)的性能,实现复杂度和性能的良好折中.     

基于线性化因子更新的频域迭代判决反馈均衡

迭代块判决反馈均衡(Iterative Block Decision Feedback Equalization,IBDFE)是单载波频域均衡中一种行之有效的非线性均衡算法,但算法计算复杂度随迭代次数增加而增大。本文针对传统IBDFE算法的不足提出一种基于线性因子更新的频域迭代判决反馈均衡算法,利用了线性因子更新来降低均衡器复杂度,并引入修正因子计算反馈滤波器系数以避免性能损失。仿真结果表明,所提出算法性能与传统IBDFE算法相比复杂度降低且在误比特率为10-5时有0.12 dB的性能增益,与已有的低复杂度算法(Low-Complexity IBDFE,LC-IBDFE)相比有0.1 dB的性能增益。      

基于DTPSO算法的混合极性XNOR/OR电路功耗优化

通过对混合极性XNOR/OR展开式和CMOS电路动态功耗模型的研究,提出一种适合中大规模混合极性XNOR/OR电路的功耗优化算法。首先根据电路的静态逻辑实现形式,建立混合极性XNOR/OR电路功耗估计模型;然后改进快速列表技术以实现XNOR/OR电路的混合极性转换;再结合离散二值粒子群算法和机率转换法则,将离散三值粒子群优化(Discrete Ternary Particle Swarm Optimization,DTPSO)算法应用于混合极性XNOR/OR电路的最佳极性搜索,实现电路低功耗优化;最后对14个PLA格式MCNC Benchmark电路进行测试,结果表明:与已有的方法相比,该优化算法搜索到的混合极性XNOR/OR电路最佳极性,其对应的电路功耗平均节省53.98%,搜索速度得到明显提高。     

一种信噪比指导信道均衡方式切换的算法

针对短波信道数据引导均衡算法(Data-Directed Equalization Algorithm,DDEA)及其判决反馈式DDEA(Decision Feed-back Equalizer DDEA,DFE-DDEA)算法在高低信噪比上误码性能互补的特点,在分析最大似然信噪比估计算法基础上,提出了采用实时信噪比估计以指导信道均衡方式、在DDEA与DFE-DDEA间动态切换的DS-DDEA(DynamicSwitching DDEA)算法,改善误码率整体性能。仿真算法验证了信噪比估计和DS-DDEA算法的可行性和有效性。     

基于软判决反馈的载波频偏估计方法

卫星移动通信中,针对短突发独特字个数很少,传统的频偏估计性能差,导致载波跟踪性能严重下降的问题,提出了一种基于软判决反馈的载波频偏估计方案。在对接收短突发信号进行软判决反馈得到短突发信号的估计基础上,利用部分估计信号作为独特字,进行频偏估计,用于载波跟踪。仿真结果表明,提出的方案能较大地提高载波频偏估计性能。     

一种高效的APSK调制信号载波频偏估计算法

提出一种有效的幅度相位键控(APSK)调制信号载波频偏估计算法。该算法针对定时同步后的信号数据,根据APSK调制信号星座图数据点幅度半径不同的特点,将星座图上幅度半径最小的数据点保留,其余幅度半径较大的数据点的值均置零。对置零处理后的数据进行4次方谱线提取,从而估计信号的载波频偏。仿真试验表明该算法计算复杂度低, 具有很强的实用性。当数据量为500,信噪比大于15 dB时,频偏估计均方误差低于-80 dB。     

一种CPM信号参数盲估计方法

针对非协作通信下CPM信号参数盲估计问题,提出了一种系统的有序的盲估计方法,实现了对CPM信号的载频、符号速率、调制指数和调制阶数等参数的精确估计。利用CPM信号的循环平稳特性,采用了基于周期谱的符号速率估计方法,构建了代价函数,采用联合估计法对调制指数和频偏实现了三维的精确搜索,最后实现了基于循环平稳性的CPM信号调制阶数的准确识别。理论分析与试验仿真表明,新方法具有较高的正确估计概率,且在低信噪比下也能达到较好的效果。     

一种适合高阶QAM的快速载波恢复电路

设计了一种适合高阶QAM的快速载波恢复电路,用以实现QAM信号解调电路中的载波恢复功能,该电路由一锁定检测器控制载波恢复不同鉴频鉴相算法的切换,以适应载波恢复环路不同时刻要求;同时在鉴相阶段采用带加权的DD算法,从而获得快速的载波恢复性能.经仿真验证,采用载波恢复电路只需10 000个符号周期即可捕获达到10%符号率的频偏和30°的相偏.     

一种改进的高动态QPSK信号解调算法

正交相移键控(QPSK)调制解调方式广泛应用于深空通信、数字卫星通信等高速系统中,高动态QPSK信号具有较大的多普勒载波频偏,针对现有的解调算法对QPSK信号频偏估计范围小、精度较低等问题,提出了一种改进的高动态QPSK信号解调算法。该算法利用基于Zoom-FFT的Quinn频率估计算法对载波频偏进行估计,将频偏估计分为粗估计和精估计两个过程,对估计所得频偏进行补偿后利用Costas环完成载波同步。在MATLAB中对算法进行了仿真,仿真结果表明,该算法能够实现对高动态大频偏QPSK信号的有效捕获,与传统的解调方式相比,该算法对载波频偏的估计范围更大,且具有更高的频偏估计精度和更好的误码性能。     

适用于高阶QAM解调的载波恢复算法及其实现验证

高阶正交幅度调制（QAM）系统中,随着QAM信号阶数的提高,频偏和相偏对系统解调性能的影响越敏感,其对同步性能的要求也越来越高。因此,必须在接收端对系统中的频偏和相偏进行更精确的补偿,使得接收端与发送端的载波信号达到同频同相,来提高解调系统的性能。本文首先简单介绍了两种常用两种面向判决的载波相位恢复算法,并利用MATLAB／Simulink为该算法搭建了系统仿真模型进行分析,然后给出了具体的实现方法并对其性能进行了分析。仿真结果表明,面向判决的载波恢复算法实现简单,稳态时抖动较小,非常适用于高阶QAM解调系统。