| 【中文题名】 | 数字接收机中同步技术研究 |
| 【英文题名】 | The Research of Sychronization Technology in Digital Receiver |
| 【学科专业】 | 信号与信息处理 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-10-29 |
| 【中关键词】 | 数字接收机,载波同步,符号同步,同步系统仿真,同步参数估计, |
| 【英关键词】 | All-digital receiver,Carrier synchronization,Symbol synchronization,Simulation of synchronization system,Synchronization parameter estimation, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>无线电设备、电信设备>接收设备、无线电收音机>接收机：按形式分>一般性问题 |
| 【论文摘要】 |
同步技术的实现是数字通信中非常重要且极具挑战性的研究工作。在数字通信系统中必须考虑同步问题，系统能否有效可靠地工作，很大程度上依赖于同步技术的优劣，因此它是数字通信系统中的一项关键技术。本文主要研究内容是数字接收机中载波频差、相位误差和符号定时误差的估计与校正，按研究课题实际需要完成数字接收机中的同步。
本文首先介绍了数字接收机中同步技术，包括载波同步和符号同步。同步算法主要可以分为两大类：现行的开环算法和传统的闭环算法。接着研究了一些典型的载波同步算法和符号同步算法。
本文的主要目的是为数字接收机找到合适的同步方案，寻找或提出合适的同步算法。论文完成的工作及贡献主要分为如下几个方面：
1．研究了合适的数字接收机信号模型，对数字接收机中同步技术的重要性进行了实验验证。
2．载波同步方面，在总结前人算法的基础上，本文提出了一种新的自适应步长搜索载波同步算法。为了解决最大似然估计算法的非线性优化问题，结合粒子群非线性优化搜索算法构建该同步算法。该算法能够对载波参数的最大似然估计进行搜索，并较准确实现估计。
3．符号同步方面，为了解决变符号率数字通信系统的符号同步问... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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ABSTRACT |
4-9 |
|
第1章 绪论 |
9-14 |
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1.1 论文的研究背景 |
9-10 |
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1.2 数字接收机同步的分类和同步系统的构成 |
10 |
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1.3 对前人研究的简要总结 |
10-12 |
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1.4 本研究课题的来源 |
12 |
|
1.5 本文研究内容的安排 |
12-14 |
|
第2章 数字接收机中同步技术基础 |
14-28 |
|
2.1 项目的总体框架和数字接收机中的同步技术 |
14-17 |
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2.1.1 项目的总体框架 |
14-15 |
|
2.1.2 载波同步技术基础 |
15-16 |
|
2.1.3 符号同步技术基础 |
16-17 |
|
2.2 数字接收机传输信号的数学模型 |
17-21 |
|
2.3 载波同步与符号同步重要性仿真 |
21-24 |
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2.3.1 同步重要性的星座图仿真实验 |
21-23 |
|
2.3.2 同步重要性的误码率仿真实验 |
23-24 |
|
2.4 同步中的参数估计的评价体系 |
24-27 |
|
2.4.1 参数估计的均方误差 |
24-25 |
|
2.4.2 MPSK信号同步参数估计中的实际克拉美—罗限 |
25-26 |
|
2.4.3 不同符号长度的同步参数MCRLB仿真实验 |
26-27 |
|
2.5 本章小结 |
27-28 |
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第3章 载波同步算法研究 |
28-48 |
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3.1 数字锁相环的原理及其仿真模型 |
28-31 |
|
3.1.1 锁相环和锁频环的原理 |
28-29 |
|
3.1.2 锁相环和锁频环仿真实验 |
29-31 |
|
3.2 闭环载波同步结构 |
31-36 |
|
3.2.1 改进的全数字COSTAS法 |
31-33 |
|
3.2.2 改进的QPSK COSTAS环仿真实验 |
33-34 |
|
3.2.3 正切锁相环(DTL)原理 |
34 |
|
3.2.4 DTL的性能仿真实验 |
34-36 |
|
3.3 开环载波同步估计算法研究 |
36-47 |
|
3.3.1 频偏估计算法 |
36-40 |
|
3.3.1.1 M%26M频偏估计算法 |
36-37 |
|
3.3.l.2 M%26M频偏估计算法的统计性能分析 |
37-39 |
|
3.3.1.3 几种经典的频偏估计算法 |
39-40 |
|
3.3.1.4 频偏估计算法的性能仿真实验 |
40 |
|
3.3.2 相偏估计算法 |
40-47 |
|
3.3.2.1 高阶统计量盲载波相位算法 |
40-42 |
|
3.3.2.2 高阶累积量盲载波相位算法性能仿真实验 |
42-44 |
|
3.3.2.3 一种新的自适应步长搜索载波同步算法 |
44-47 |
|
3.4 本章小结 |
47-48 |
|
第4章: 符号同步算法研究 |
48-60 |
|
4.1 最大平均功率符号同步法 |
48-50 |
|
4.1.1 算法的数学模型 |
48-49 |
|
4.1.2 最大平均功率符号同步法仿真实验 |
49-50 |
|
4.2 ML_LOGN符号同步的算法 |
50-53 |
|
4.2.1 算法的数学模型 |
50-51 |
|
4.2.2 ML_LOGN定时同步的算法仿真实验 |
51-53 |
|
4.3 一种自适应符号率的符号同步方案 |
53-59 |
|
4.3.1 一种自适应符号率的符号同步方案实现框图 |
53 |
|
4.3.2 符号率估计的小波变换方法 |
53-59 |
|
4.3.2.1 PSK信号的小波变换数学模型及其仿真 |
54-56 |
|
4.3.2.2 PSK信号符号率估计流程和计算机仿真结果 |
56-59 |
|
4.4 本章小结 |
59-60 |
|
第5章 数字接收机同步系统的仿真及算法调试平台 |
60-68 |
|
5.1 数字接收机中同步系统仿真 |
60-62 |
|
5.2 数字接收机中同步系统总体仿真结果 |
62-64 |
|
5.3 算法调试平台的硬件结构框图 |
64-66 |
|
5.3.1 算法调试平台的射频单元 |
65 |
|
5.3.2 算法调试平台的数字核心单元 |
65 |
|
5.3.3 算法调试平台用户控制单元 |
65 |
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5.3.4 算法调试平台远程控制单元 |
65-66 |
|
5.4 算法调试平台的主要工作模式 |
66 |
|
5.5 算法调试平台的关键技术 |
66-67 |
|
5.6 本章小结 |
67-68 |
|
第6章 结论与展望 |
68-70 |
|
6.1 本文所取得的成果及创新之处 |
68 |
|
6.2 对下一步工作的展望 |
68-70 |
|
致谢 |
70-71 |
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参考文献 |
71-74 |
|
攻读硕士期间参加的项目和发表论文 |
74 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.346915 |
