高速解调器的研制

发布时间：2017-10-20 03:11

  本文关键词：高速解调器的研制

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【摘要】：本文首先系统性介绍了国内外高速解调接收机的研究及发展状况。其次介绍了高速解调器的关键技术及具体实现,包括并行数字下变频、匹配滤波、时钟恢复、载波恢复以及均衡和纠错等技术,根据详细的公式推导和简化,建立了电路实现结构模型。接着给出了各部分电路的详细设计,并给出设计中采用的FPGA,ADC,以及模拟前端等关键器件的性能分析,最终完成高速解调器的整机设计,对整机指标进行了测试完成结果分析。高速解调接收设备可实时接收高分卫星及多种航空飞行器的高速下行信号,是地面接收系统中不可或缺的核心处理设备,本文所设计的高速调制解调器,支持双通道的解调,每通道解调速率达到1Gbps以上,合路可达到2Gbps以上,突破了高速解调的关键技术,缩短与发达国建之间的差距,在高码率遥感卫星和通信卫星数传领域具有很好的应用前景,同时还可以广泛的应用于各种空中或地面的无线高速信息传输系统以及军事通信领域。
【关键词】：数字下变频 匹配滤波 载波恢复
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN763
【目录】：

• 摘要10-11
• ABSTRACT11-12
• 第一章 前言12-16
• 1.1 研究背景12-13
• 1.2 国内外发展状况13-14
• 1.3 论文内容安排14-16
• 第二章 数字解调技术16-56
• 2.1 解调发展简介16-17
• 2.2 全数字解调17
• 2.3 AD采样17-18
• 2.4 数字下变频18-30
• 2.4.1 采样率变换技术19
• 2.4.2 采样率变换系统结构19-20
• 2.4.3 CIC抽取滤波器20-22
• 2.4.4 CFIR抽取滤波器22-26
• 2.4.5 PFIR抗混叠滤波器26-27
• 2.4.6 HBFIR抽取滤波器27
• 2.4.7 分数倍抽取滤波器27-30
• 2.5 定时同步技术30-36
• 2.5.1 Gardner算法30-32
• 2.5.2 定时同步算法并行结构32-34
• 2.5.3 仿真结果34-36
• 2.6 载波恢复技术36-40
• 2.6.1 Costas环算法36-37
• 2.6.2 载波恢复算法并行结构37-38
• 2.6.3 仿真结果38-40
• 2.7 自适应盲均衡技术40-45
• 2.7.1 硬件结构框图40
• 2.7.2 并行滤波结构40-41
• 2.7.3 流水结构处理41-42
• 2.7.4 权系数更新控制42-43
• 2.7.5 仿真结果43-45
• 2.8 前向纠错编码(FEC)译码技术45-53
• 2.8.1 卷积码的译码45-47
• 2.8.2 RS码的译码47-49
• 2.8.3 LDPC译码49-53
• 2.9 全数字交叉极化干扰消除53-56
• 第三章 卫星通信调制方式56-63
• 3.1 当前卫星解调器调制方式56-61
• 3.1.1 BPSK、QPSK56
• 3.1.2 O/SQPSK56-57
• 3.1.3 U/AQPSK57-58
• 3.1.4 QAM调制58-59
• 3.1.5 APSK调制59
• 3.1.6 各种调制方式的性能的比较59-61
• 3.2 调制方式的选择61-63
• 第四章 解调器设计63-85
• 4.1 遥感卫星地面接收系统63
• 4.2 设备方案63-64
• 4.3 设备框图64
• 4.4 解调板64-82
• 4.4.1 信号流程64-65
• 4.4.2 接口及指标要求65-66
• 4.4.3 原理框图66-67
• 4.4.4 电原理图设计67-72
• 4.4.5 PCB设计72-74
• 4.4.6 FPGA软件设计74-82
• 4.5 解调器性能指标测试总结82-85
• 第五章 总结85-87
• 5.1 总结85
• 5.2 改进建议85-87
• 参考文献87-89
• 致谢89-90
• 附件90

【参考文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 肖迎;多路DJS射频噪声干扰波形合成技术研究[D];西安电子科技大学;2014年

2 何贤国;Turbo码中伪随机交织器的设计与优化[D];杭州电子科技大学;2014年

3 易伟;一种基于NAND Flash存储器的抗辐射软件加固方法研究[D];国防科学技术大学;2011年

4 索亮;基于DSP的多通道数据采集与处理系统的设计[D];中北大学;2011年

5 王立民;星地高速数据传输解调技术研究[D];西安电子科技大学;2011年

6 张建光;基于FPGA的低密度奇偶校验码的研究[D];河北工业大学;2010年

7 高永强;低复杂度的LDPC码快速译码算法研究[D];国防科学技术大学;2008年

8 亢锐;基于FPGA实现数字下变频的研究[D];大连海事大学;2008年

9 李昕;卫星光通信APT系统设计实现[D];华中科技大学;2007年

10 崔文玲;宽带雷达信号的生成方法研究[D];燕山大学;2007年

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本文编号：1064906