突发8PSK信号载波同步算法研究

在时分多址(TDMA)通信网络中,由于COSTAS环会出现"悬隔效应"导致其不太适应突发方式载波恢复的解调要求。因此,提出了一种开环结构的全数字无前导字的突发8PSK解调方案。与常规算法相比,该算法可以在较低信噪比、较大载波频偏下工作,适合用于突发通信。在已有的理论基础上对算法进行了讨论,并给出了计算机的仿真结果。     

基于FPGA的8PSK解调器设计

8PSK是一种高带宽效率的多相位键控调制解调技术,在高速数据传输领域具有广阔的应用前景。对Gardner算法和PFD频相联合检测算法进行了仿真研究,给出了实现8PSK全数字解调器符号同步和载波同步的完整结构。在XILINX公司的ISE环境下,用Verilog语言设计实现了8PSK全数字解调器。对该8PSK解调器的解调性能进行了测试,在误码率为10^-6时,解调损失小于1 dB。     

一种突发模式下的载波同步技术

主要介绍了一种基于判决反馈的突发通信载波同步算法。该算法结合了频差和相位估计技术,结构简单,易于编程实现。在已有理论的基础上对算法进行了讨论,并给出了系统的实现框图。     

突发模式PSK信号的联合载波位时钟恢复算法

快速载波和位时钟恢复是突发模式传送系统的一个关键因素。本文提出了适用于突发模式PSK信号捕获阶段的一种快速联合载波位时钟恢复算法。算法基于一个特定图案的前导字,采用前向结构直接、同时估计各个同步参数。可估计的载波频差范围是大的,约为符号率的,并且算法所需的计算负载非常低,适合数字硬件实现。仿真结果验证了算法的可行性和有效性。     

突发模式下PSK信号的载波估计和位同步技术

介绍了一种适合于突发模式下PSK信号的快速载波估计和位时钟恢复的算法,该算法基于特定图案的前导字,在前导字阶段采用匹配滤波相关的前向技术直接获取载波频差估计值和位同步时钟的相位信息,利用数字相关得到载波初相的估计值.此算法结构简单,可估计的载波频差范围约为符号率的±10%,且计算量不大,适合数字硬件实现.实测结果验证了该方法的可行性和有效性.     

PSK信号载波相位估计的最佳观测长度

通过推导得出了存在载波频差时,有数据辅助时对PSK信号进行载波相位估计时的最佳观测长度,并得到了最佳观测长度下的载波相位估计方差,最后通过仿真对理论分析结果进行了验证。研究成果可以为突发通信系统中的信号设计及同步算法的设计提供依据。     

相位噪声对8PSK卫星通信链路的影响

研究了相位噪声对卫星通信链路传输性能的影响,给出了相位噪声的数字模拟方法,设计了卫星通信链路的基带等效仿真模型,结合8移相键控(8 Phase Shift Keying,8PSK)调制方式及低密度奇偶校验码(Low Density Parity Code,LDPC),仿真了相位噪声频谱特性对卫星通信链路传输性能所造成的恶化。仿真结果表明,当卫星通信链路的相位噪声特性变差时,会影响链路传输性能,甚至会出现误码平台。     

一种8DPSK解调器中时钟和载波快速同步新方法

本文提出了一种定时和载波快速同步的方法，它只需要一个很短的前导序列，比普通调制解调器标准大大缩短，且算法较简单。它适用于无线移动数据通信，也可用于突发模式无线通信中。     

一种短时突发PSK信号的自适应解调方法

短时突发相移键控（PSK）通信具有隐蔽性好、信道利用率高的特点,得到广泛应用。将已调信号非线性放大、限幅处理,使其幅度稳定在一定范围,基于锁相原理得到与已调信号同步的本地载波,是PSK信号解调相干载波恢复的常用方法。然而接收信号的非线性处理,会使PSK信号信噪比急剧下降,影响载波相位跟踪精度,给帧同步信号生成和码元抽取带来不确定性,导致误码率升高。针对常规方法存在的问题,提出了基于Hilbert变换的短时PSK信号自适应解调算法,通过信号归一化,在不降低解调信号信噪比情况下,确保载波恢复运算不受数据信号幅度的影响,具有恢复速度快、跟踪精度高、帧同步信号解调可靠、码元采样时间准确的特点。     

一种突发直扩接收机的快速载波同步方案

在突发直接序列扩频接收机中,当捕获信号后,需要在较短的导频符号长度内快速实现载波同步,结合所涉及的项目,为了达到这一目的,采用了一种FFT校频＋锁频环＋数字Costas环的快速载波同步方法;并在项目指标所要求的信噪比下,在Matlab上做了算法仿真实验;仿真结果表明该方法可以在规定导频序列长度内快速实现载波同步,实现用户数据的正确解调;该方法具有可纠正频偏范围大,实现同步速度快,方法结构简单,能在低信噪比环境下稳定工作的特点。     

TCM／8PSK／IDR与QPSK／IDR卫星载波特性比较

介绍了ＴＣＭ／８ＰＳＫ／ＩＤＲ和ＱＰＳＫ／ＩＤＲ的工作方式以及主要传输参数,就两者对卫星转发器频带和功率利用率进行了比较;提出了今后国内卫星通信网在现仍体制下采用ＴＣＭ／８ＰＳＫ／ＩＤＲ取代ＱＰＳＫ／ＩＤＲ的建议。     

高速率8PSK信号的载波同步及实现

提出一种高速率8PSK信号的载波同步方案,数字锁相环组合频偏搜索实现接收机小频偏的载波同步;多组小频偏同步单元的并行操作获得接收机大频偏的粗略估计,基于反馈闭环实现载波粗同步,然后由一组小频偏同步单元完成残余频偏的精确跟踪及相位同步.分析了载波同步的抖动特性,并基于FPGA实现了该方案.测试结果表明,该载波同步方案动态范围大,跟踪性能好,相位抖动小,长期稳定性好,在中低信噪比下,系统实现损耗小于0.5dB.适合于中继卫星信道高速率8PSK信号的载波同步.     

宽带8PSK解调高速数传接收机设计

受卫星信道热噪声、多普勒、畸变影响,传统八进制相位键控(8PSK)接收机性能不佳,速率不高,较少应用于航天测控通信系统。针对这一问题,设计并实现了一种基于FPGA的航天测控系统宽带8PSK解调高速数传接收机,采用Gardner算法实现时钟恢复,利用基于最大似然估计的鉴相算法完成载波同步,并用分数间隔的并行恒模均衡算法提高接收性能。该技术已应用于某接收系统并实现了600Mb/s 8PSK信号解调,误码率在1×10-3～1×10-8之间时,解调损失与理论值不超过2dB。宽带8PSK解调高速数传接收机可为我国二代中继系统提供支持。     

一种适用于突发16APSK信号的载波同步算法

为了实现突发16APSK信号载波同步,介绍了信号模型,给出了开环载波同步算法,分析了开环载波频偏估计和载波初始相位估计,介绍了闭环载波同步算法,重点介绍了载波相位误差提取和闭环载波跟踪。通过载波同步仿真分析了开环频偏和初始相位估计及闭环开环联合算法的性能,验证了其适用于突发16APSK载波同步。     

PDM发射机副载波与载波同步的一种方法

ＰＤＭ发射机副载波与载波同步的一种方法杨伟方（河北省广播电视厅６６２台）如果用载波的分频直接作为脉宽调制副载波，脉宽调制器与激励器之间有依从关系，不能独立工作，不利于维护。本文介绍的同步方法，依据频率牵引原理：固有频率为人的正弦波振荡器，外加同步信号...     

8PSK全数字解调技术的实现

实现了直接中频采样、数字下变频的8PSK全数字解调,分析了数字下变频、时钟恢复、载波恢复等模块的实现原理及方法。在Altera公司的QuartusⅡ环境下,用VHDL语言实现了8PSK全数字解调系统设计。最后在PCB板上利用Stratix Ⅱ芯片实现,并结合8PSK调制器进行功能验证,得到满意的结果。     

一种单载波MIMO系统的同步算法

单载波系统由于具有峰均功率比低,对频率偏差不敏感等特点一直以来受到关注,但现有公开的文献中还没有对与MIMO结合的单载波系统给出比较完整的解决方案。提出了一种适用于单载波MIMO系统的帧结构和同步算法,结合了迭代估计和分集合并的优点,仿真结果表明该算法在低SNR条件下可以解决单载波MIMO系统的同步问题。     

一种克服载波频偏的帧同步新方法

研究了基于对接收信号序列和本地序列进行互相关的帧同步方法。当接收信号存在较大载波频偏时,互相关结果的峰值与无载波频偏的情况相比将显著减小。因此,提出了一种基于分段互相关的帧同步方法,首先将相关窗分为数段,分别对各段接收信号子序列和本地子序列进行互相关,并将各段的相关结果合并后作为帧同步检测量。仿真结果表明,提出的帧同步方法在存在较大载波频偏的情况下仍然能够准确检测出帧起始位置。此外,该方法仅需在滑动互相关器的基础上添加少量的乘法器和加法器,因而具有较低的实现复杂度和较高的资源率用率。     

一种低复杂度编码辅助载波同步算法

该文针对低信噪比下编码辅助同步算法存在复杂度高的问题,在分析了后验信息概率分布特性的基础上,通过设定表征可靠性大小的门限值得到了只有3种状态的简化后验均值和新的后验似然比。将新的后验均值和似然比分别运用到基于软扫频的粗同步和基于期望最大的细同步算法中,得到一种新的同步算法。新算法使用了一种新的评价函数和简化的期望最大算法。通过码率为1/6的Turbo码验证了新算法可以大幅降低加法及乘法的运算次数,在信噪比大于-7.9 dB时能达到理想同步,最大性能损失仅为0.05 dB。