连续相位调制系统的同步算法研究

发布时间：2018-02-24 04:13

本文关键词： 连续相位调制载波同步克拉美罗界定时与相位联合估计　出处：《西安电子科技大学》2014年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：随着深空通信和遥测系统对通信系统的带宽利用率和码速率的要求越来越高,连续相位调制系统由于其包络恒定、带宽和功率效率较高的特点在卫星通信、测控通信和移动通信领域得到了广泛关注。但是,CPM系统由于其接收机复杂度高以及同步实现困难而限制了其更为广泛的应用。为了解决同步困难的问题,本文对连续相位调制信号的频偏、相位和定时估计算法进行了研究和改进,本文主要研究内容如下。1.研究了三种CPM信号的载波同步算法。时延相乘频偏估计算法运算量小,频偏估计范围大,估计精度较低,适用于大频偏的粗估计；基于最大均方软输出的频偏估计算法,实现了对频偏的精确估计,可以得到接近同步性能限的估计精度和理想的误码性能；基于FFT的频偏估计算法,是一种需要导频训练序列的频偏估计算法,估计精度随着导频长度的增加而提高。在此基础上提出了一种导频和软信息联合辅助的频偏估计算法,通过将基于FFT的频偏估计算法与基于最大均方软输出的频偏估计算法的结合,避免了基于FFT频偏估计算法中导频长度过长的问题,减小了基于最大均方软输出的频偏估计算法的频偏搜索范围,该算法先进行频偏粗估计,再在粗估计值附近进行细搜索,实现了大频偏的细估计。2.研究了CPM信号的定时和相位估计算法,该算法可以同时跟踪定时和相位信息,对滤波器改进的Laurent变换形式可以使得在降低滤波器复杂度的同时获得理想的定时与相位估计。在此基础上提出了一种频偏、定时和相位联合估计方法。该方法将基于FFT的频偏估计算法和定时与相位估计算法相结合,利用了定时和相位联合估计算法可以抗小频偏的特性。本文在对几种频偏、定时和相位估计算法深入研究的基础上详细分析了各个算法的适用范围,提出了一种大频偏的细估计的方法,仿真测试结果表明该方法减少了导频长度和频偏搜索范围,兼顾了算法复杂度和估计精度；同时提出了一种联合估计频偏、定时和相位信息的方法,仿真测试结果表明该方法有良好的误码特性和较高的估计精度。
[Abstract]:In order to solve the problem of high frequency offset estimation , the frequency offset estimation algorithm based on FFT is used to estimate the frequency offset , phase and timing of continuous phase modulated signals .

【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TN911.3

【参考文献】