CPM低复杂度序列检测算法及其FPGA实现

发布时间：2017-12-23 04:25

本文关键词：CPM低复杂度序列检测算法及其FPGA实现　出处：《中国工程物理研究院》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：连续相位调制(CPM)信号,因为其包络恒定和频谱效率高的特点,被广泛应用于深空通信、移动通信、战术通信等领域。通常为了获得更高的数据传输速率和频带利用率,常采用多个调制指数(Multi-h)、多进制、较长的响应长度,但却显著增加了接收端实现的复杂度,极大限制了CPM的发展。因此研究低复杂度解调算法对于突破CPM应用具有重要意义。本文主要研究了CPM低复杂度解调算法进行及其FPGA实现,包括低复杂度相干解调和非相干解调、同步技术及硬件实现,主要工作及成果如下：首先介绍了进行CPM及其低复杂度解调算法研究的背景及意义,总结了国内外研究和发展现状。其次,针对Multi-h CPM全状态序列检测复杂度较高的问题,推导了序列检测算法性能界限,分析了不同参数对检测性能的影响,研究了几种降低复杂度算法,在此基础上提出了一种基于倾斜相位、特征值分解和状态空间分类的低复杂度相干序列检测及基于状态空间分类的低复杂度多符号差分非相干检测算法。分析和仿真结果表明：算法能够在较低性能损失下显著降低复杂度。针对Multi-h CPM同步估计的问题,推导了同步参数估计的CRLB界,研究了低复杂度算法对应的面向判决同步算法和独立于解调的基于最大似然函数的同步算法。最后,在前面理论分析和仿真基础上,设计了低复杂度相干解调算法的FPGA实现方案,并在硬件平台上进行测试。仿真和测试结果表明,解调性能与理论分析一致,验证了设计的算法及实现架构的正确性。
【学位授予单位】：中国工程物理研究院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN911.3

【参考文献】