非对称成对载波多址信号的相位误差分析及幅度改进算法
发布时间：2021-09-30 09:48
针对由主站和小站信号同频混合而成的非对称成对载波多址（PCMA）信号解调问题,构建了一种实现此类信号解调的框架。参数估计是非对称PCMA通信系统在实现两路信号分离解调时不可或缺的环节,对于幅度参数估计精度问题,提出一种基于四次方法的搜索式幅度估计算法。首先建立非对称PCMA系统解调模型并作出基本假设,然后对不同假设下的相位误差进行对比并分析相位误差对幅度估计算法的影响,最后提出一种新的幅度估计算法。实验结果表明在相同信噪比（SNR）下,正态相位误差下的小站信号解调性能要劣于其均值条件下的解调性能。当误比特率（BER）在数量级为10-4时,改进算法下小站信号的解调性能提升了1 dB,说明改进算法优于四次方法。
【文章来源】：计算机应用. 2019,39(04)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
非对称PCMA系统解调模型Fig．1AsymmetricPCMAsystemdemodulationmodel
误差的正态分布集合，将集合中的随机相位误差赋予各个样点，使得信号中误差形式更符合实际。2．3仿真分析2．3．1均值相位误差仿真仿真参数设置:主站信号与小站信号幅度比值h1/h2=4，不妨取h1=4，h2=1，数据长度L为1000，升余弦滤波器滚降系数α=0．35，Δθ仿真参数设置如表1所示。表1均值相位误差仿真参数设置Tab．1MeanphaseerrorsimulationparametersettingΔθh12(2－2cos(Δθ))π/1804．8738E－03π/900．0195π/450．0780图2中推导值是根据2．1节中推导所得不同相位误差下信噪比与BEＲ关系图形。图3是实验仿真中不同相位误差下信噪比与BEＲ关系图形，其中横坐标为小站信号接收信噪比。由图2～3可知，推导所得曲线与实际仿真曲线基本一致，验证了理论推导的可靠性。随着信噪比的降低，各相位误差估计性能逐渐下降并且有逐渐贴近趋势，信噪比越大，误差曲线越远离理论值曲线。分析原因在于当信噪比较小时，由相位误差产生的影响较小，此时影响信号解调性能的主要干扰因素是噪声，不同误差间差异小，随着信噪比的增大，噪声影响降低，相位估计误差引起的误比特率明显增大。图2均值相位误差推导值Fig．2Derivedvalueofmeanphaseerror图3均值相位误差仿真值Fig．3Simulationvalueofmeanphaseerror2．3．2正态相位误差仿真仿真参数设置:主站信号与小站信号幅度比值h1/h2=4，不妨取h1=4，h2=1，数据长度L为1000，正态相位误差的标准差为σp=π/180，π/90，π/45，均值为零。图4为正态相位误差在不同标准差下信噪比与误比特率
?。2．3仿真分析2．3．1均值相位误差仿真仿真参数设置:主站信号与小站信号幅度比值h1/h2=4，不妨取h1=4，h2=1，数据长度L为1000，升余弦滤波器滚降系数α=0．35，Δθ仿真参数设置如表1所示。表1均值相位误差仿真参数设置Tab．1MeanphaseerrorsimulationparametersettingΔθh12(2－2cos(Δθ))π/1804．8738E－03π/900．0195π/450．0780图2中推导值是根据2．1节中推导所得不同相位误差下信噪比与BEＲ关系图形。图3是实验仿真中不同相位误差下信噪比与BEＲ关系图形，其中横坐标为小站信号接收信噪比。由图2～3可知，推导所得曲线与实际仿真曲线基本一致，验证了理论推导的可靠性。随着信噪比的降低，各相位误差估计性能逐渐下降并且有逐渐贴近趋势，信噪比越大，误差曲线越远离理论值曲线。分析原因在于当信噪比较小时，由相位误差产生的影响较小，此时影响信号解调性能的主要干扰因素是噪声，不同误差间差异小，随着信噪比的增大，噪声影响降低，相位估计误差引起的误比特率明显增大。图2均值相位误差推导值Fig．2Derivedvalueofmeanphaseerror图3均值相位误差仿真值Fig．3Simulationvalueofmeanphaseerror2．3．2正态相位误差仿真仿真参数设置:主站信号与小站信号幅度比值h1/h2=4，不妨取h1=4，h2=1，数据长度L为1000，正态相位误差的标准差为σp=π/180，π/90，π/45，均值为零。图4为正态相位误差在不同标准差下信噪比与误比特率仿真图，与图3中不同均值相位误差下信噪比与误比特率仿真图相比，标准差分别为1°、2
【参考文献】：
期刊论文
[1]非对称PCMA信号解调性能分析[J]. 徐星辰,程剑,唐璟宇. 通信技术. 2018(04)
[2]单通道高阶调制线性混合信号的频偏估计[J]. 杨勇,张冬玲,彭华,涂世龙. 电子学报. 2015(01)
[3]试论成对载波多址系统中参数的联合估计[J]. 沈逸峰,汪春梅. 中国新技术新产品. 2013(07)
[4]信噪比估计算法研究[J]. 张金成,彭华,赵国庆. 信息工程大学学报. 2011(05)
[5]非对称PCMA卫星信号的截获方法[J]. 付迪,高勇. 现代电子技术. 2007(07)
硕士论文
[1]单通道混合信号识别与APCMA信号盲分离技术研究[D]. 黄强.解放军信息工程大学 2017
[2]PCMA信号盲解调关键技术研究[D]. 郭一鸣.解放军信息工程大学 2015
[3]基于PCMA的盲解调技术研究[D]. 李天赐.上海交通大学 2014
[4]成对载波多址信号的解调技术研究[D]. 杨勇.解放军信息工程大学 2013
本文编号：3415612
【文章来源】：计算机应用. 2019,39(04)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
非对称PCMA系统解调模型Fig．1AsymmetricPCMAsystemdemodulationmodel
误差的正态分布集合，将集合中的随机相位误差赋予各个样点，使得信号中误差形式更符合实际。2．3仿真分析2．3．1均值相位误差仿真仿真参数设置:主站信号与小站信号幅度比值h1/h2=4，不妨取h1=4，h2=1，数据长度L为1000，升余弦滤波器滚降系数α=0．35，Δθ仿真参数设置如表1所示。表1均值相位误差仿真参数设置Tab．1MeanphaseerrorsimulationparametersettingΔθh12(2－2cos(Δθ))π/1804．8738E－03π/900．0195π/450．0780图2中推导值是根据2．1节中推导所得不同相位误差下信噪比与BEＲ关系图形。图3是实验仿真中不同相位误差下信噪比与BEＲ关系图形，其中横坐标为小站信号接收信噪比。由图2～3可知，推导所得曲线与实际仿真曲线基本一致，验证了理论推导的可靠性。随着信噪比的降低，各相位误差估计性能逐渐下降并且有逐渐贴近趋势，信噪比越大，误差曲线越远离理论值曲线。分析原因在于当信噪比较小时，由相位误差产生的影响较小，此时影响信号解调性能的主要干扰因素是噪声，不同误差间差异小，随着信噪比的增大，噪声影响降低，相位估计误差引起的误比特率明显增大。图2均值相位误差推导值Fig．2Derivedvalueofmeanphaseerror图3均值相位误差仿真值Fig．3Simulationvalueofmeanphaseerror2．3．2正态相位误差仿真仿真参数设置:主站信号与小站信号幅度比值h1/h2=4，不妨取h1=4，h2=1，数据长度L为1000，正态相位误差的标准差为σp=π/180，π/90，π/45，均值为零。图4为正态相位误差在不同标准差下信噪比与误比特率
?。2．3仿真分析2．3．1均值相位误差仿真仿真参数设置:主站信号与小站信号幅度比值h1/h2=4，不妨取h1=4，h2=1，数据长度L为1000，升余弦滤波器滚降系数α=0．35，Δθ仿真参数设置如表1所示。表1均值相位误差仿真参数设置Tab．1MeanphaseerrorsimulationparametersettingΔθh12(2－2cos(Δθ))π/1804．8738E－03π/900．0195π/450．0780图2中推导值是根据2．1节中推导所得不同相位误差下信噪比与BEＲ关系图形。图3是实验仿真中不同相位误差下信噪比与BEＲ关系图形，其中横坐标为小站信号接收信噪比。由图2～3可知，推导所得曲线与实际仿真曲线基本一致，验证了理论推导的可靠性。随着信噪比的降低，各相位误差估计性能逐渐下降并且有逐渐贴近趋势，信噪比越大，误差曲线越远离理论值曲线。分析原因在于当信噪比较小时，由相位误差产生的影响较小，此时影响信号解调性能的主要干扰因素是噪声，不同误差间差异小，随着信噪比的增大，噪声影响降低，相位估计误差引起的误比特率明显增大。图2均值相位误差推导值Fig．2Derivedvalueofmeanphaseerror图3均值相位误差仿真值Fig．3Simulationvalueofmeanphaseerror2．3．2正态相位误差仿真仿真参数设置:主站信号与小站信号幅度比值h1/h2=4，不妨取h1=4，h2=1，数据长度L为1000，正态相位误差的标准差为σp=π/180，π/90，π/45，均值为零。图4为正态相位误差在不同标准差下信噪比与误比特率仿真图，与图3中不同均值相位误差下信噪比与误比特率仿真图相比，标准差分别为1°、2
【参考文献】：
期刊论文
[1]非对称PCMA信号解调性能分析[J]. 徐星辰,程剑,唐璟宇. 通信技术. 2018(04)
[2]单通道高阶调制线性混合信号的频偏估计[J]. 杨勇,张冬玲,彭华,涂世龙. 电子学报. 2015(01)
[3]试论成对载波多址系统中参数的联合估计[J]. 沈逸峰,汪春梅. 中国新技术新产品. 2013(07)
[4]信噪比估计算法研究[J]. 张金成,彭华,赵国庆. 信息工程大学学报. 2011(05)
[5]非对称PCMA卫星信号的截获方法[J]. 付迪,高勇. 现代电子技术. 2007(07)
硕士论文
[1]单通道混合信号识别与APCMA信号盲分离技术研究[D]. 黄强.解放军信息工程大学 2017
[2]PCMA信号盲解调关键技术研究[D]. 郭一鸣.解放军信息工程大学 2015
[3]基于PCMA的盲解调技术研究[D]. 李天赐.上海交通大学 2014
[4]成对载波多址信号的解调技术研究[D]. 杨勇.解放军信息工程大学 2013
本文编号：3415612
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