数据传输中同步技术研究及高速接口设计实现

发布时间：2019-03-22 14:28

【摘要】：同步技术在数字通信中具有十分重要的地位,同步质量的好坏直接影响整个系统的解调性能。同步技术主要包括载波同步和位同步两种,其中载波同步是相干解调的基础,而位同步是所有解调技术中必须要解决的问题。载波同步又叫载波恢复,指在相干解调中,接收端需要提供一个与接收信号中的调制载波同频同相的相干载波,这个载波的获取称为载波提取或载波同步。位同步又称定时同步或码元同步,指接收端必须提供一个位定时脉冲序列,该序列的重复频率与码元速率相同,相位与最佳取样判决时刻一致,提取这种脉冲序列的过程称为位同步。本文主要针对多进制数字相位调制(MPSK)信号和连续相位调制(CPM)信号的同步算法进行深入的分析研究。本文首先阐述了锁相环基础理论。针对MPSK信号,我们主要研究了基于锁相环的闭环同步结构。载波同步主要阐述了经典的Costas环结构,位同步主要研究了基于锁相环的Gardner同步算法,Gardner算法是一种独立于载波相位的同步算法。针对这两种算法,我们提出了基于Gardner环辅助Costas载波恢复的同步解调方案,并分别对BPSK、QPSK和8PSK信号进行同步性能仿真。在CPM信号方面,由于其调制的非线性,主要研究了几种基于数据辅助的开环同步算法。针对载波同步,介绍了几种经典的频率估计算法,分别是Kay算法、LR算法和Fitz算法,并提出全1码作为导频序列的GMSK载波估计方法,并对这几种估计算法性能进行了仿真。在位同步方面,我们的研究主要集中运用具有良好自相关性PN码做为前导码进行位同步方法上,并且通过仿真证明,用PN码作为GMSK信号的位同步码可以获得较好的同步性能。在文章的最后,为实现数字板与上位机的一体化,以便将FPGA处理的同步信息及时传递到上位机,设计了基于FPGA的高速以太网网口。其数据传输速率可达G级别。
[Abstract]:......
【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】：TN919.34

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 孙钟秀,商陆军;一种用于分布式同步的令牌算法[J];中国科学(A辑 数学 物理学 天文学 技术科学);1987年01期

2 段平;一个分布式实时同步算法的性能模拟[J];计算机应用与软件;1991年01期

3 罗丽云,刘虎,张树京;IEEE802.16-OFDM分组检测和符号同步算法[J];铁道学报;2005年04期

4 吕达;饶才杰;刘岩;;一种可变积分时间全球导航定位系统位同步算法[J];导弹与航天运载技术;2012年03期

5 田丽娟;杨平;;基于内插的符号同步算法设计[J];舰船电子工程;2013年01期

6 徐旦;生拥宏;鞠大鹏;吴建平;汪东升;;高效的两轮远程文件快速同步算法[J];计算机科学与探索;2011年01期

7 刘芳;冯永新;;基于影响因子的时分数据调制信号模糊抑制同步算法[J];宇航学报;2014年04期

8 刘策伦;安建平;李双焕;王宇;;高速并行接收机中的频域符号同步算法[J];空间电子技术;2013年02期

9 周娜;于文革;;基于准同步算法的交流采集系统设计[J];中国电力教育;2008年S3期

10 丁承;罗炬锋;汪磊;王营冠;付耀先;;一种应用于OFDM系统中的符号精确定时算法的FPGA实现[J];现代电子技术;2012年13期

相关会议论文 前10条

1 刘凯;许小东;徐佩霞;;一种基于粒子滤波的盲定时估计和符号检测算法[A];无线传感器网及网络信息处理技术——2006年通信理论与信号处理年会论文集[C];2006年

2 乔良;李明;郑辉;;编码辅助同步算法在抗干扰通信中的应用[A];第七届卫星通信新技术、新业务学术年会论文集[C];2011年

3 万增然;詹亚锋;;用于深空通信的译码辅助同步算法[A];中国宇航学会深空探测技术专业委员会第七届学术年会论文集[C];2010年

4 刘允;邵怀宗;彭启琮;刘甲子;;一种改进的OFDM系统符号同步算法[A];2007通信理论与技术新发展——第十二届全国青年通信学术会议论文集（下册）[C];2007年

5 黄欣;;基于MSK系统的同步算法研究[A];2008通信理论与技术新发展——第十三届全国青年通信学术会议论文集（下）[C];2008年

6 袁兆凯;李宇;隋天宇;黄海宁;;水声OFDM抗多途信道同步算法[A];中国声学学会2009年青年学术会议[CYCA’09]论文集[C];2009年

7 倪瑛;叶明;;OFDM系统中的同步算法及其仿真[A];现代通信理论与信号处理进展——2003年通信理论与信号处理年会论文集[C];2003年

8 孙科;刘皓;;一种OFDM频率同步算法及实现[A];2006中国西部青年通信学术会议论文集[C];2006年

9 吴鹏;廉保旺;刘亚擎;;GPSL5信号的匹配滤波位同步算法的硬件实现[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S07北斗/GNSS用户终端技术[C];2012年

10 韩洪波;倪宏;孙鹏;;一种面向MXF视频和PCM音频的唇音同步算法[A];中国声学学会2009年青年学术会议[CYCA’09]论文集[C];2009年

相关重要报纸文章 前1条

1 邓灿;计算机自考《操作系统》题解[N];中国电脑教育报;2002年

相关博士学位论文 前9条

1 李艳苹;正交频分复用系统时频同步算法的研究[D];哈尔滨理工大学;2012年

2 郑娟;宽带无线OFDM系统同步算法的研究[D];北京邮电大学;2008年

3 周恩;多径信道下OFDM系统同步算法研究[D];北京邮电大学;2006年

4 马驰翔;多天线正交频分复用无线通信系统的基带同步算法研究[D];北京工业大学;2012年

5 齐家敏;BOC信号同步算法研究与实现[D];上海交通大学;2014年

6 许炜阳;OFDM宽带无线基带接收机中的同步算法研究[D];复旦大学;2010年

7 管云峰;突发CDMA与突发OFDM接收机同步算法研究及实现[D];浙江大学;2003年

8 方继承;CPM低复杂度解调与同步算法的研究[D];国防科学技术大学;2007年

9 姚天翔;无线通信中的数字同步算法研究[D];浙江大学;2006年

相关硕士学位论文 前10条

1 朱娟;LTE系统下行同步算法的研究与实现[D];电子科技大学;2015年

2 陈政;低信噪比SC-FDE系统同步算法研究及其FPGA实现[D];电子科技大学;2015年

3 高Z腪，

本文编号：2445670