40Gb/s DQPSK光信号解调技术研究

提出了一种基于FPGA的40Gb/s速率DQPSK光信号解调方案。详细描述了40Gb/s DQPSK光信号的解调、转换和接收过程,重点介绍基于FPGA的DQPSK解调、光电转换以及高速数据同步传输、缓存等关键技术。通过长周期伪随机码(周期231-1)测试,得到不同光功率下的接收误码率结果,验证了该方案的可行性。     

基于晶体延迟干涉仪的20-Gb/sNRZ-DQPSK解调实验研究

光差分四相移键控(DQPSK)信号解调技术是相位调制光纤通信系统中的关键技术,本文利用钒酸钇(YVO4)晶体设计制作了2 bit延迟干涉仪(DI)作为DQPSK解调器。相对于传统的基于光纤结构的DI,用晶体材料制作的DI具有温度稳定性高的特点,其作为光DQPSK解调技术中的关键器件,具有广泛的应用前景。实验搭建了20 Gb/s光NRZ-DQPSK背靠背实验系统,并利用自主设计制作的DI成功实现了NRZ-DQPSK信号解调。实验结果与计算机仿真计算结果一致。     

短波信道FH／DQPSK系统比特误码率的实时监测

文中基于短波FH/DQPSK系统的调制解调技术,分析了瑞利衰落信道下的短波跳频系统DQPSK调制信号的码符差错率（SER）和伪误码率（PER）,并根据理论分析和数值模拟的结果得出了两者间的近似线性关系;提出了采用线性伪错统计时监测估算比特误码率（BER）的方法。理论分析和数值模拟结果：采用该实时监测估算方法所得到的DQPSK调制时的BER的相对误差（56.4%）优于MFSK调制时的BER的相对误差（79%）。     

基于独特码检测的载波相位模糊纠正方法

在数字相位调制系统的相干解调过程中,普遍存在着载波相位模糊问题.指出了差分相干解调与非相干解调方法的不足,进而针对QPSK,16QAM,16APSK调制方式,分析其相位模糊导致数据变化的情况,并给出了各自基于独特码检测的相位模糊纠正方法.QPSK系统的仿真结果说明了独特码检测方法在抗误码方面比DQPSK系统具有优越性.     

基于扩频的频谱水印嵌入与提取方法研究及实现

针对无线电系统身份识别问题,提出了一种基于扩频的频谱水印嵌入与提取方法,该方法中发射端首先选择一个码片速率高、码长长的扩频码来调制用于标识无线电系统身份的频谱水印信号,然后利用加性准则周期性地将其嵌入到无线电信号中。接收端首先将接收的中频信号分成 N 段,并对每段信号进行解扩和解调,最后利用 N 次解调结果实施综合融合判决来提取频谱水印。同时基于 USRP 平台构建了基于扩频的频谱水印嵌入与提取方法的验证系统,理论分析与实验验证结果表明：提出的方法能够在不对原始信号正常解调产生有害干扰的条件下,可有效提取频谱水印,具有较强的通用性和鲁棒性,为有效标识和识别无线电系统提供技术手段。     

中频带宽对调频遥测非相干解调性能影响分析

遥测地面站设备多采用非相干鉴频解调,设备接收机需要根据码速率来设置中频带宽,中频带宽设置不合理会导致遥测解调误码率增高。为在国军标规定的档数中选出不同码速率的相应最佳中频带宽,文中根据FM信号的解调原理,对非相干鉴频解调方式下,中频带宽对解调误码率性能的影响进行了仿真分析,依据仿真结果提出了最优误码性能下中频带宽参数的推荐值为1.7倍码速率,最后通过硬件实验对仿真分析结果进行了验证。     

Gardner同步算法在高速GMSK信号传输中的应用

为了提高GMSK信号在高码速率传输下的同步性能,研究了Gardner算法在GMSK解调中的应用。在发射接收两端采样存在晶振漂移的情况下,Gardner算法很好地纠正了采样频偏,准确地找到最佳采样时刻的判决信息。得益于其简单的同步结构,Gardner算法使得GMSK信号可用更高的码速率传输,同时简化了硬件电路。实验结果表明,在20 Mbps码速率的GMSK信号传输中,Gardner算法很好地完成了位同步,联合维特比解调,在9.5 dB的信噪比下达到9×10~(-5)的误码率性能。     

相移键控信号盲解调的仿真分析

对相移键控信号调制解调原理进行了分析,并对未知信号的载波频率和码速率估计方法进行了分析与比较,推导出了相移键控和振幅相移联合键控信号盲解调的公式,并结合4PSK,8PSK,16PSK和16QAM信号进行盲解调仿真,在不同信噪比下对不同类型的相移键控信号盲解调正确解调波特率的影响进行了分析,并给出了分析结果,给通信对抗侦...     

M码卫星导航信号直接解调方法研究

针对新一代M码卫星导航信号解调分析问题,在比较两种捕获方法特点的基础上,本文从工程可实现的角度提出了一种M码导航信号直接捕获方法,采用扩频码同步、载波剥离和亚载波剥离等技术,直接对载波C/A码、P(Y)码和M码复用信号进行解调处理.仿真结果表明,本文方法可以有效地降低C/A码和P码信号对于M码信号接收的影响,能够准确地恢复出原始扩频序列.     

基于C/A码辅助的GPS M码信号盲解调

针对GPS M码信号受到C/A码和Y码信号的干扰难以直接进行解调的问题,提出了一种基于C/A码辅助的M码盲解调方法。利用解调后的C/A码信号校正信号频偏,通过I/Q支路分离实现将C/A码信号与Y码、M码信号的剥离,最后利用M码信号的特点进行相参增强进一步提高性能。实采数据的解调实验证明了所提算法的可行性。     

用瞬时测频法实现PCM/DPSK遥测信号的软件解调

根据PCM／DPSK遥测信号的特点，介绍了一种通过数字信号瞬时测频实现PCM／DPSK遥测信号的软件解调的方法。该方法处理速度快、误码率低，能够有效地抑制多普勒频率对解调的影响，便于软件编程实现。同时给出了解调过程的仿真流程图和仿真结果。     

一种基于MMSE的码元数字解调判决算法

根据最小均方误差原理,对数字通信系统中获得码元同步的信号提出了一种新的码元判决算法,给出了在某无线通信设备中的应用结果。此算法在信噪比很低的情况下,都能很好地还原出原数字信号,具有高保真与强抗噪性能,且运算量小,易于高速单片机及DSP实现,适合软件无线电技术的应用。     

一种GMSK的均衡方法

针对GMSK信号的一种基于鉴频以后利用FFT变换来进行突发检测和时偏估计的算法,介绍了一种适用于调频信号的均衡方法.由于调频信号经过鉴频器以后得到一个实信号(可以看作是一个近似的二相调制),利用此特性采用基于信道估计(CEQCID)的均衡算法,利用巴克码良好的自相关性来估计信道的特性,采用判决反馈均衡器(DFE)来对信号进行均衡,得到的效果较好.由于将信号转化为实信号,使计算复杂度大大降低.     

北斗系统信号时域波形失真评估

卫星导航信号时域波形是空间信号质量监测和评估(SQM)的重要内容,本文利用大口径天线接收系统采集的离线数据对北斗IGSO-6卫星B1频点信号时域波形进行分析。首先提出利用基于码相位平均方法求取高信噪比的时域波形,在此基础上利用标准码片波形相关技术提取出码元波形。然后建立相关函数和码元波形的统计理论联系,利用码元波形相关函数差分析信号边沿特性,最后在时域波形上计算出所有北斗卫星的数字失真量,详细评估不同卫星数字失真规律。     

高动态短时突发扩频信号的快速捕获

针对低信噪比和大多普勒频移环境下,短帧突发直接序列扩频通信系统要求在短时间内以很低虚警和漏警概率捕获信号这一难题,设计了仅使用独特码的短时突发扩频信号帧结构,在接收端将扩频码与独特码作为一个复合扩频码看待,提出了基于FFT的高动态突发信号捕获方法,可同时快速完成突发信号检测、扩频码捕获、频偏估计、帧同步检测和位定时捕获等任务。仿真结果表明:该算法能有效消除多普勒频移对短时突发扩频信号捕获性能的影响。     

基于频率计的高速BCD码位权除法研究

介绍了数字频率计设计的基本原理。对频率计所采用各种硬件除法进行了比较,提出了一种高速BCD码位权除法,将该算法应用在频率计设计中,节省了系统硬件资源,同时使频率计的数据运算速度大大提高,使得在选择频率计主控器时,测频实时性对主控器的限制大大减少。BCD码位权除法使得频率计的高速、高精度得以实现。     

基于数字锁相相关计算结构的优化算法

为了兼顾数字锁相检测的速度和精度,提高信号检测系统的综合性能,该文提出了一种基于数字锁相相关计算结构的高速算法并结合过采样对算法性能优化。该方法在过采样的基础上将采样频率还原为4倍于原信号的频率,快速数字锁相算法对下抽样后q个周期的4q个采样点进行加减法运算即可实现,与传统数字锁相算法相比几乎消除了所有的乘法运算,大幅度地提高了数字锁相算法实现的速度。同时引入修正因子改善了由于降采样所带来的误差。实验结果表明,该方法既有过采样和锁相检测的高精度,能够检测到较低信噪比的信号,又具备较高的速度,使得该算法对微弱信号的实时检测在普通微处理器上的实现成为可能。     

低信噪比高动态条件下基于FFT的二维平移累加PN码捕获算法

针对低信噪比高动态条件下直接序列扩频（DSSS）系统中PN码捕获的问题,提出了基于FFT 二维平移累 加的PN码捕获算法。首先对现有的PN码捕获技术进行了分析,然后研究了时变的载波频偏与 码频频偏对PN码捕获的影响,在此基础上,提出了基于FFT二维平移累加的PN码捕获算法。 算法的基本思想是对相关器输出的相关值在载波频偏不确定度与码相位不确定度同时进行平 移,从而消除相关峰“漂移”现象,增大非相干累加的有效性。给出了采用此算法的捕获系 统结构图,并对关键参数进行了分析。最后,通过仿真表明了该算法对捕获系统有6 dB的改 善。     

基于DSP的FIR滤波器的C语言算法实现

有限冲激响应(FIR)滤波器是数字信号处理系统中最基本的元件,具有严格的线性相频特性,同时其单位抽样响应是有限长的,系统稳定。阐述了FIR的基本原理,并进行了MATLAB仿真。基于TI公司的TMS320VC5402 DSP硬件平台,设计了FIR低通滤波器。采用C语言算法,利用集成开发环境代码调式器(Code Composer Studio,CCS)分别观察了输入和输出波形,验证了此算法的准确性和高效性,对信号处理及信号传输有重要的研究意义。     

Synchronization of MIMO OFDM systems by perfect complete generalized complementary orthogonal loosely synchronous code groups

This article proposes a time/frequency synchronization algorithm in the multiple input multiple output (MIMO) systems, in which the perfect complete generalized complementary orthogonal loosely synchronous code groups are used as the synchronization sequence. The synchronization algorithm is divided into four stages: 1) synchronization in time domain by signal autocorrelation; 2) synchronization in frequency domain by fast Fourier transform (FFT); 3) multipath dissociation using coherent detection and fine time synchronization; 4) fine frequency offset estimation by phase rotation. As per the perfect complete generalized complementary orthogonal loosely synchronous code groups, the cross-correlation and out-of-phase auto-correlation for any relative shift between any two codes is always zero. This ideal property makes the time/frequency synchronization algorithm simple and efficient. The simulation results show that even in the multipath fast fading channel with low signal noise ratio (SNR), the MIMO system can get synchronized both in the time domain and frequency domain with high stability and reliability.