高速突发模式下π/4-DQPSK的相位捕获与跟踪

基于高速突发通信对同步时间的要求,提出了π/4-DQPSK调制信号的载波同步方案.根据最大似然估计原则,对一种数据辅助式快速相位捕获算法进行了深入研究.仿真表明,当信噪比不小于8dB时,该相位捕获算法仅需10个左右码元符号就能快速捕获载波相位;另外,通过相位旋转,将π/4-DQPSK变换成DQPSK信号解调判决,能带来4dB左右的解调增益,并可以将常用的QPSK载波跟踪环应用于π/4-DQPSK系统.     

软件无线电中基于相位旋转的正交解调算法

软件无线电要求使用通用的硬件结构，而只利用不同的软件算法实现对不同调制信号的解调。提出了一种基于相位旋转的正交解调算法，通过理论仿真和实际验证，能够满足软件无线电对通用解调算法的要求。     

全数字接收机非数据辅助相位恢复算法

提出了一种适用于高速率QAM调制信号的NDA相位恢复算法，利用差分编码对该算法加以改进，以期扩展算法的处理范围。采用对QAM信号进行差分编码来获取同步信息的方法消除相位估计算法遗留的相位模糊问题，组建一套不需要数据辅助的数字解调算法结构。通过仿真说明改进后的算法有效解决了不足，为该算法应用于全数字接收机中提供了实现方案。     

希尔伯特变换解调软件的设计

本文介绍利用希尔伯特变换原理设计信号解调软件.分析比较了实现离散希尔伯特变换的方法,提出了相位解调运算中相位补偿方法。该软件以各种计算机模拟调制信号为例进行分析,取得满意效果。     

全相位OFDM系统的调制解调新算法

为解决OFDM系统中的频偏问题,利用全相位FFT技术,在全相位FFT和OFDM理论基础上,推导 出全相位OFDM调制解调的数学表达式,建立了全相位OFDM调制解调系统模型和算法．全相位FFT利用 自身的频谱分析功能来实现对信号相位和振幅的判决．实验结果表明：由频偏引起的相位误差和泄漏明显减 小,系统误码率显著降低,验证出全相位OFDM的性能要好于现有的OFDM系统     

水下甚低频MSK信号最大似然多符号差分解调算法

水下甚低频（VLF）最小频移键控（MSK）信号受脉冲噪声、海水衰减和海面起伏的共同影响。为了降低对相位同步的要求,提高解调算法的适应性,该文研究了水下甚低频MSK信号的差分解调算法,建立了甚低频MSK调制信号在海水中的传播模型。考虑脉冲噪声处理算法的影响,基于最大似然（ML）原理推导了水下甚低频MSK信号多符号差分解调算法。仿真结果表明:水下甚低频MSK信号最大似然多符号差分解调算法在相位同步下可获得逼近相干解调的性能,在相位不同步下可获得优于相干解调的性能,具有显著的优势。     

用于Sagnac干涉仪的PGC解调电路研制

论述了相位生成载波PGC解调技术的算法,并将基于PGC解调技术的硬件系统应用于Sagnac干涉型管道泄漏定位系统中,解调出干涉信号相位.实验结果表明:该解调系统能从干涉信号中有效地解调出泄漏信号,并实现管道泄漏点的准确定位.     

DQPSK调制解调系统的FPGA实现

调制解调是数字通信系统中不可或缺的一环,而FPGA在数字通信系统中的应用也越来越广泛,利用FPGA来设计调制解调系统是一种必然的趋势. 研究了四相相对相移键控(different quadrature phase shift keying,DQPSK)调制解调器在FPGA中的实现,通过对调制系统和解调系统中的数控振荡器、快速傅里叶频偏估计、载波同步、位同步等模块的设计,提出了一种抗多普勒频偏及相位模糊的DQPSK调制解调系统设计方案,并在开发环境Vivado中进行了仿真,仿真结果表明该方案能准确的实现对基带信号的调制解调.     

希尔伯特变换原理在扭转振动分析中应用的理论研究

希尔伯特变换（ＴｈｅＨｉｌｂｅｒｔＴｒａｎｓｆｏｒｍ）可将一个一维时域函数（广义上可以是任意域的）转换为唯一对应的一个二维时域解析函数．在一定条件下,这个解析函数的模和相角就代表了原时间函数的包络特性及相位特性,即实现了对信号的幅值和相位解调．当回转系统产生扭转振动或瞬时回转振荡时,所检测到的振动信号和回转编码脉冲会产生幅、相调制．利用希尔伯特变换技术对其进行解调,就能准确地分离出扭振及瞬时振荡的全过程．     

新的四进制CPM调制方案

针对连续相位调制解调端过于复杂的问题,提出了一种新的网格编码连续相位调制方案。该方案通过在连续相位调制前对信号进行预编码,消除了采用与QPSK类似的方式对CPM信号进行正交解调时所引入的错误倍增对维特比译码性能的影响。接收端先对信号进行正交解调,解调后的结果送入与调制端编码网格相匹配的维特比译码器进行网格译码,恢复出发送的原始数据。仿真结果表明,加入预编码后误比特率为10-5时所需的Eb/N0比不加预编码时减小了1 dB。     

应用于软件无线电的QDPSK调制解调算法的硬件实现

介绍了应用在软件无线电技术中的4进制相对相移键控调制解调算法原理,完成了该调制解调算法的MATLAB建模和仿真,设计了基于VerilogHDL语言的调制解调系统各个模块及整个系统的硬件,实现了基于QuartusII 6.0开发环境的功能仿真和综合.仿真结果显示,该设计方案成功地实现了基于FPGA的4进制相对相移键控调制解调算法,得到了预期结果.     

卫星回传链路CPM信号符号速率估计

解决了DVB-RCS2标准定义的连续相位调制（CPM）信号符号速率估计问题.该信号存在于卫星回传链路上,且以TDMA突发模式传输.标准规定了CPM的调制指数、调制阶数和频率成型脉冲等参数,但未对符号速率进行规定.短突发长度、低信噪比环境下实现CPM符号速率估计是信号解调的关键.文中提出了一种基于改进后的广义检测后积分（GPDI）匹配准则的符号速率估计方法.算法首先通过对信号带宽的粗估,获得信号符号速率范围;然后利用不同过采样倍数下的独特码调制波形作为特征,采用改进后的GPDI匹配准则实现信号符号速率估计.通过该方法可在单个突发帧下实现符号速率估计.仿真实验表明,该算法对频偏具有较好的鲁棒性和优异的抗噪声性能.     

π／4-DQPSK调制解调系统的关键技术

针对π/4-DQPSK调制解调系统中成形滤波、量化误差和数字下变频中的低通滤波器等关键技术进行研究.在此基础上,对于接收端有频偏的相干解调系统采用改进的具有2个Timing Er-ror信号的Gardner位同步算法,并用simulink实现整个调制解调系统.从仿真结果可以看出,改进的Gardner同步算法能帮助系统有效地补偿频偏,并且使系统具有非常好的误码性能.     

基于小波变换的MFSK信号盲解调算法

针对无先验信息的MFSK（M-ary frequency shift keying）信号提出了一种基于小波变换的盲解调算法。该算法基于morlet小波脊线值与MFSK信号符号之间的对应关系,研究了小波脊线提取、符号率估计、符号同步、调制进制M识别、调制码估计等算法,实现了盲信号的解调。仿真结果表明：2FSK信号的盲解调性能比理论值恶化不超过0．1dB;4FSK信号的盲解调性比理论值恶化约1dB。     

卫星回传链路CPM信号调制识别研究

文章解决了DVB-RCS2标准中规定的卫星回传链路上连续相位调制信号(CPM)调制识别问题。根据调制参数的不同,标准中的CPM信号有5种类型,且在TDMA突发模式下传输。短突发长度和低信噪比环境下信号调制识别是实现信号正确解调的前提。提出了一种基于改进后的广义检测后积分(GPDI)匹配准则的调制识别方法。该算法采用改进后的GPDI匹配准则获得接收信号与每类CPM的匹配值;并按最大值准则估计得到信号类型从而实现信号调制识别。通过该方法可实现单个突发帧内调制识别。仿真实验表明,该算法不需符号速率的先验信息,对大频偏和相偏具有较好的鲁棒性,具有较低的复杂度和优异的抗噪声性能。     

用于新型符号的频偏补偿和解调的算法与电路

为提高传统脉冲位置调制(pulse position modulation, PPM)符号的频谱效率,提出了一种新型码片内4-PPM符号调制方法,在实现1 Gbit/s通信速率的同时,又大大减少所需频谱资源。可在解调时,该符号调制的误码率性能受到发射端时钟和接收端本地时钟之间的频率偏移的极大影响。针对此问题,又提出了一种在模拟域对该符号进行频偏补偿,并实现符号同步和高速数据解调的算法与电路。该电路系统通过消除接收数据和本地时钟的初始相差、提取两者的频偏信息、周期性改变本地时钟的瞬时相位3步实现频偏补偿,并同时在第3步利用本地时钟对接收数据进行解调。为提高相位插值器(phase interpolator, PI)的线性度,本文将延迟锁定环与PI相结合。在2π的插值范围内,实现插值区间32个,插值步长992个,分辨率2.016 ps,最大差分非线性(differential nonlinearity, DNL)0.183°,最大积分非线性(integral nonlinearity, INL)0.325°。此外,本文提出的相位控制算法有效避免了由电流毛刺所引起的输出相位突变。电路基于UMC...     

MIT中的一种基于全相位的IQ正交相位解调算法

针对MIT系统相位解调过程中信号非整周期采样以及奇异点对相位测量精度的影响,提出一种基于全相位的IQ正交算法,该算法通过对测得的数据进行全相位处理,再进行正交变换,从而有效提高了信号解调精度.通过实验表明,相对传统IQ正交算法,该算法能够降低信号非整周期采样以及奇异点对相位测量精度的影响,且计算复杂度低,运算速度快,能对相位差进行更为实时精确的测量.     

积分判决的高效协同信号调制解调方法

为了解决传统调制方式误码率和谱效率互相制约的问题,设计了一种以余弦信号和线性调频信号为载波的高效协同信号调制解调方式.在调制端,在传统的正交相移键控(QPSK)调制的两信号上各增加一路线性调频信号进行混频调制,从原有的两路信号传输变成四路信号同时传输;在解调端,通过载波信号的组合,设计了8个积分器,对积分后结果通过比较取最大值,以此对信号进行判决.仿真结果表明:这种信号调制解调方式的误码率和比特通过率较传统调制方式均有改善.说明本文设计的信号调制解调方式在误码率与谱效率之间取得综合优势,提升了系统有效容量.     

无驱动结构硅微机械陀螺的信号处理

由于无驱动结构硅微机械陀螺输出信号较为特殊,应用这种特殊陀螺存在较大难度,为解决这一问题,从无驱动结构硅微机械陀螺的信号分析出发,根据其信号的特征提出用加速度计信号反映载体自转信号为基准,并以其作为参考信号解调陀螺信号的处理方法。软件上采用峰值检测和相位比较解调的算法,利用单片机实现该算法。同时设计相应的外围硬件电路,最终得到了一个能实时解调出陀螺信号得出陀螺的偏航和俯仰角速度值的信号处理系统。该系统由于引进了加速度计波形被调制带来的误差,其精度有待进一步改善。     

基于FPGA的4QAM调制解调系统设计与实现

通过对无线通信系统基带信号调制解调方法的研究,提出了一种基于FPGA的4QAM调制解调系统的设计及实现方案.分析了QAM调制解调的基本原理,给出了系统的硬件架构及相关器件的选型.重点介绍了基于状态机模型的FPGA功能模块.实验分析结果表明:基于FPGA的4QAM调制解调系统在数据传输方面具有较高的准确率,在系统运行的稳定性方面具有很高的可靠性,该方案具有较高的应用价值.