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三次群QPSK调制解调器设计与实现

作　者: 王东
导　师: 曾兴雯；韩军
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 电子与信息工程
关键词: QPSK 相位噪声载波恢复定时恢复判决反馈均衡器
分类号: TN915.05
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 34次
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内容摘要

随着软件无线电技术的飞速发展,作为通信系统的核心部件的调制解调器的数字化和软件化实现已成为必然的发展趋势,本文主要研究了三次群QPSK调制解调器的设计与实现,对调制解调器工程设计和实现过程中的一些关键技术及恶化量做了较为全面的分析。文中首先介绍了QPSK信号的一些基本性质,分析了全数字QPSK调制解调器的基本结构,提出了适于FPGA实现的载波和定时恢复环路,设计了全数字调制器的方案。文中还对影响解调器性能的各种因素给出了定量分析和仿真,并给出解调器指标分配。此外,重点介绍了抗多径判决反馈均衡器的LMS算法和工程实现。文中最后还给出了测试结果。该调制解调技术已成功运用在工程当中,效果也较满意。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章论文结构及背景  7-9
第二章调制解调器设计  9-31
  2.1 系统简介及本课题主要技术指标  9-10
  2.2 PSK信号的主要性质  10-11
  2.3 调制解调器的硬件实现  11-17
    2.3.1 I&Q调制、解调器  12-13
    2.3.2 采样率的考虑  13-15
    2.3.3 基带成形滤波器  15-16
    2.3.4 反Sinc补偿滤波器  16-17
    2.3.5 调制器硬件组成  17
  2.4 全数字接收机  17-31
    2.4.1 QPSK解调器同步结构  18-19
    2.4.2 解调器组成框图  19
    2.4.3 复数混频  19-20
    2.4.4 匹配滤波器  20-21
    2.4.5 定时误差提取算法  21-23
    2.4.6 定时同步工程实现  23
    2.4.7 载波同步  23-28
    2.4.8 去直流均衡器  28-29
    2.4.9 解调器硬件组成  29-31
第三章解调器性能恶化分析  31-43
  3.1 差分编码  31-32
  3.2 稳态相差  32-33
  3.3 载波抖动  33
  3.4 码元定时误差  33-34
  3.5 定时抖动的影响  34-35
  3.6 I&Q非平衡  35-37
  3.7 直流分量  37-38
  3.8 三阶交调  38
  3.9 群时延差  38-39
  3.10 多径对QPSK系统的基底误码  39
  3.11 相位噪声的影响  39-40
  3.12 本振杂散的影响  40
  3.13 系统指标分配  40-43
第四章自适应均衡器的设计  43-61
  4.1 多径传播  43-45
  4.2 自适应均衡器  45-50
    4.2.1 时域均衡  45-47
    4.2.2 单载波频域均衡器  47-50
  4.3 时域均衡算法的评价  50-51
  4.4 LMS算法的推导  51-54
  4.5 判决反馈均衡器的工程实现  54-56
  4.6 硬件实现方案的有限字长效应分析  56-58
  4.7 多径条件下定时恢复算法  58
  4.8 差错传播对判决反馈均衡器的影响  58-59
  4.9 均衡器设计时注意事项  59-61
第五章实验测试系统  61-67
  5.1 测试方法  61-62
  5.2 测试步骤  62
  5.3 测试数据  62-64
  5.4 应用  64-67
第六章结束语  67-69
致谢  69-71
参考文献  71-73

三次群QPSK调制解调器设计与实现

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