基于差分相关的星载AIS信号帧同步

在星载AIS接收机中,船舶信号在传输过程中产生的大范围时延和多普勒频移,给正确解码带来了困难。针对这一问题,基于AIS帧结构特点,提出一种差分相关帧同步算法。算法中将AIS帧结构中训练序列、开始标志和结束标志设计为间隔式特征序列作为同步码,通过差分相关函数来实现帧同步。仿真实验结果表明,该算法有较好的抗频偏特性,且在低信噪比下,性能要优于差分卷积法。     

带通采样星载AIS非相干接收机的FPGA实现

针对星载船舶自动识别系统(AIS)接收机接收信号带宽窄、多普勒频偏大,以及系统复杂度要求低的特点,在FPGA上设计了一种带通采样的AIS非相干接收机,采用两级数字下变频结构来降低FPGA处理压力,并减少逻辑资源消耗;采用数字鉴频和低通滤波的方法实现AIS信号的非相干解调。在AD9246+Xilinx xc4vlx80 FPGA的核心板上进行了AIS信号的解调测试,验证设计的正确性。该设计方案占用资源少,有利于AIS设备的小型化,并降低了硬件成本。     

LoRa物理层同步及解调性能研究

针对现有的基于FFT的同步算法误差较大的问题,提出了一种优化的LoRa物理层前导码同步方法。首先,根据Chirp信号的时频转换特性,分别采用差分算法和插值算法对前导信号的归一化的小数频偏和小数时延进行估计,在此基础上采用基于FFT同步的联合估计算法对整数频偏和整数时延进行估计;之后,从理论上分析残余的同步误差对LoRa信号解调性能的影响。仿真结果表明,所提出的同步方案可以在相应信噪比极限下满足解调性能要求。     

一种高速移动场景中的频偏校正方法

研究高速通信中干扰问题.频偏估计和补偿是移动通信中一个重要的研究内容.在WCDMA无线接入网中,为了抑制高速移动中较大的多普勒频偏所带来的解调性能恶化,保证高速移动场景中的网络覆盖质量,基站接收机必需能够实时地对接收数据的频偏进行跟踪校正.分析了高速移动场景下多普勒频移对WCDMA系统物理层带来的影响,提出了WCDMA系统物理层的频偏校正方法,针对高铁场景专网覆盖方案,采用了一种改进的估计校正方法.仿真结果表明校正方法对基带解调性能有明显提升,能够满足实际工程应用的要求.     

一种新的LTE系统频偏估计算法

相位差分算法是LTE系统中经典的频偏估计算法,受LTE信号结构的限制,其估计范围较小且不能工作于跳频传输模式.针对相位差分算法的缺点,提出了一种基于互相关函数能量比的频偏估计算法.该算法根据LTE上行链路PRACH信道中ZC序列循环移位和频偏之间的关系,利用接收ZC序列与原始序列的互相关函数和接收ZC序列与原始序列的单位循环移位序列的互相关函数的能量比来估计频偏,可增大频偏估计范围,减少信噪比对估计误差的影响,且不受跳频传输的影响.仿真结果表明,相比传统的相位差分算法,该算法频偏估计范围更大,估计精度随信噪比变化较小,可有效改善LTE系统频偏估计性能.     

基于车载信息的多普勒频移估计方法研究

列车高速移动带来的多普勒频移问题增大了无线通信系统的误码率。经典Fitz估计算法已经无法适应高速环境下频偏大且变化速率大的特点。提出基于车载信息的多普勒频移估计方法,首先推导列车在不同行驶条件下的多普勒频偏公式,然后获取实时车载信息估计出多普勒频偏,最后结合改进Fitz估计算法进行第二次精确估计。通过构建无线信道传输误码率的仿真模型,利用matlab的simulink工具箱对列车行驶过程中误码率进行仿真。结果表明联合估计算法可以精确、实时估计列车高速移动带来的多普勒频偏,并且间接地增大了改进Fitz算法频偏估计范围。     

一种卷积编码GMSK信号的非相干解调译码联合算法

在详细分析卷积编码GMSK调制信号的编码和调制的联合状态转移后,针对GMSK相干接收机中载波同步困难的情况,提出了存在频偏时的卷积编码GMSK调制信号载波相位和数据序列联合估计的SMLE算法.仿真结果表明:在较小频偏情况下,算法能以较好的性能完成卷积编码GMSK调制信号的非相干联合解调和译码.     

基于PSP的AIS混合信号分离与检测联合估计

目前对于用一种算法来联合处理AIS 信号分离与检测过程的研究甚少.据此提出基于Per-Survivor-Processing(PSP)的AIS混合信号分离与检测联合估计方法.在混合信号相对时延较大时,首先利用幅度极值点检测,将混合信号分为重叠段和未重叠段.对重叠段信号进行线性近似处理后,使用PSP进行盲分离,对分离后的...     

5G低轨卫星移动通信系统多普勒频偏估计算法

随着卫星移动通信系统近些年来的快速发展,高传输速率、广泛覆盖范围、较低的传输时延以及较强灵活性是新一代的5G低轨(LEO)卫星移动通信系统发展的要求,但是由于低轨卫星移动速度很快,产生的较大的多普勒频移。通过建立使用5G候选波形滤波的正交频分复用技术(F-OFDM)的新型低轨卫星移动通信系统,针对该新型系统设计一种新的多普勒频偏估计方法,首先借助卫星轨道的多普勒特性来计算整数多普勒频偏,第二步借助F-OFDM资源块中的导频信息来估计精确的多普勒频移。主要完成了5G低轨卫星移动通信系统模型的建立与算法在系统中的仿真来验证其实际性能,经过仿真可以得到,本算法与同类算法相比计算复杂度低且精度较高。     

QAM解调及频偏估计联合算法

针对在水声传输环境下,载波频率偏移会导致较大的传输误码率的问题,提出一种能够同时进行载波频率偏移估计以及QAM解调的联合算法。在频域将接收信号样点与标准正弦信号进行最小二乘逼近,通过估计接收信号的频率实现载波频偏估计;同时得到接收信号的幅度和相位,从而得到QAM调制信号的I分量和Q分量系数。仿真证明,该算法降低了QAM调制解调算法的误码率。