突发通信系统中高效接收机同步技术的研究

发布时间：2021-06-10 07:26

　　突发通信模式下,要求在各种场景下接收机同步系统能够对大多普勒扩展、一定的定时误差和随机相位抖动进行快速准确的提取、估计和补偿。这就需要综合考虑这三种不利因素来设计一个或多个高效（比如高精度和低复杂度等）的接收机同步算法（包括定时恢复算法和载波同步算法）。结合近些年国内外的接收机同步技术的研究现状,本论文也做出了一些贡献。针对定时恢复问题,我们讨论了包括Mueller&Muller、Gardner和Oerder等人提出的经典定时误差检测算法（即M&M算法、Gardner算法和平方法）。结合多元LDPC（NB-LDPC）码和高阶QAM,给出了一种联合解调、译码和定时恢复（M&M）算法的迭代方案。根据使用译码信息反馈的差异,设计了基于译码硬信息反馈的迭代策略和基于译码软信息反馈的迭代策略。这样可以实现利用M&M算法来迭代地校正符号周期内的定时误差。最后的仿真结果表明,在低信噪比和不同定时误差下,与基于译码硬信息反馈的迭代策略相比,基于译码软信息反馈的迭代策略具有更优的误码性能,且接近于理想性能。该算法收敛速度快,适合于工程实现。针对载波同步问题,我们讨论了包括... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

发送端的等效基带传输模型

图 2.3AWGN 信道下的接收机同步模型首先我们考虑如图2.3所示的接收机同步模型。同时所解决的接收机同步问题（包括定时恢复和载波同步两个问题）具有如下的前提条件：假设信号的能量归一化即信道增益 A 1，且不考虑符号间串扰，那么通过匹配滤波再进行波特采样后，第k 个接收信号的等效基带表示为 exp 2 s s st kT t kT t kTs s sr k r t s t w tm kT j kT f w kT (2-3)另外，在数据辅助（DA）的接收机同步模式中，对应的发送数据比特ka 是收发端约定确知的，其对应的调制复信号 m( k )也是确知的。因此将式(2-3)的两边同时乘以调制复信号 m( k )的共轭形式 m ( k) （ 表示取共轭），便可以得到一种非常重要的先验信息，称之为去调制信号，即 DAexp 2sz k r k m k j kT f k (2-4)式中， (k ) m( k ) w( k ) 为噪声，其统计特性与 w( k )相同。

(b) 非数据辅助 NDA图 2.4 基于两种同步模式的接收机同步模型2.4 本章小结本章详细阐述了接收机同步技术的相关原理。首先，给出了基于 Turbo 同步和非Turbo 同步思想的两种接收机同步技术的通信系统模型，并大致介绍了这两种通信系统的工作流程；接着，推导了接收机同步中常用的评价准则和性能下界——克拉美罗界（CRB），为后文评估各载波同步算法的性能提供了理论依据；最后，介绍了两种接收机同步模式——数据辅助（DA）和非数据辅助（NDA）两种同步模式，为后文中所采用的同步模式奠定了理论基础。

【参考文献】：
期刊论文
[1]联合旋转平均周期图和解调软信息的载波同步方法[J]. 孙锦华,刘鹏,吴小钧.  电子与信息学报. 2013(09)
[2]导频和软信息联合辅助的短突发SOQPSK载波同步[J]. 孙锦华,朱吉利,吴小钧.  西安电子科技大学学报. 2013(04)
[3]迭代系统中差分MSK软解调算法[J]. 赵旦峰,朱铁林,薛睿.  计算机工程与应用. 2011(27)

博士论文
[1]多元LDPC码：设计、构造与译码[D]. 林伟.西安电子科技大学 2012

硕士论文
[1]短突发PSK通信系统中载波同步技术的研究[D]. 余忠洋.西安电子科技大学 2015
[2]基于Turbo同步的联合解调译码技术研究[D]. 赵雯.西安电子科技大学 2014



本文编号：3221954