GMR衛(wèi)星通信系統(tǒng)的同步技術研究.pdf

1、隨著科學技術的發(fā)展，衛(wèi)星通信技術已成為通信領域不可或缺的一部分，有效的彌補了地面通信系統(tǒng)的不足之處，越來越受到人們的重視。衛(wèi)星通信系統(tǒng)具有覆蓋區(qū)域大、通信距離遠、通信質量高和系統(tǒng)穩(wěn)定可靠等優(yōu)點，在軍用通信以及民用通信領域都得到了廣泛的應用。
　　GMR（GEO-geostationary earth orbit Mobile Radio）衛(wèi)星通信系統(tǒng)在解調過程中，首先要進行符號定時同步，獲取最佳采樣時刻，然后經(jīng)過載波同步后才能進行

2、相干解調。如果存在定時誤差和載波頻偏會對系統(tǒng)的性能造成很大的影響。因此，設計性能良好的同步方案對于衛(wèi)星通信系統(tǒng)具有重要意義，同步參數(shù)的估計算法具有極高的研究價值。
　　為了設計出GMR衛(wèi)星通信系統(tǒng)的同步方案，本文對同步理論進行了相關研究，分析了定時誤差和載波頻偏的最大似然估計理論，研究了突發(fā)信號的接收機結構和處理流程。
　　本人結合實際研究項目，在理論研究的基礎上，設計了GMR衛(wèi)星通信系統(tǒng)的同步方案，具體完成的工作如下：

3、r>　　(1)研究了GMR衛(wèi)星通信系統(tǒng)的性能指標以及解調過程中的關鍵技術，設計了系統(tǒng)的解調方案。
　　(2)研究了前饋和反饋結構定時同步算法的特點，設計了GMR衛(wèi)星通信系統(tǒng)的定時同步環(huán)路。完成了對插值濾波器、定時控制器、環(huán)路濾波器和定時誤差檢測器的設計，并對定時誤差檢測器中的Gardner算法進行了改進，成功解決了衛(wèi)星通信系統(tǒng)定時同步環(huán)路中存在較大時鐘偏差和系統(tǒng)自噪聲的問題。通過仿真驗證了改進算法的有效性和可靠性。
　　(3

4、)研究了頻偏估計算法，對現(xiàn)有算法的缺陷和優(yōu)點進行了分析。針對多普勒頻偏估計問題，對現(xiàn)有算法進行了改進，采用一步兩估計思路：通過 FFT變換法求出頻偏的粗估計，使用頻域內插法來實現(xiàn)頻偏的精確估計。仿真結果表明，改進算法估計范圍大，可以有效對抗多普勒頻偏，并且具有極高的估計精度。
　　(4)研究了載波相位估計算法。針對頻偏估計后系統(tǒng)中存在的相偏，使用V-V算法進行捕獲。仿真分析了該算法的性能，不僅在MPSK系統(tǒng)中具有良好性能，并且對信