全數(shù)字接收機中載波同步技術(shù)研究.pdf

1、隨著數(shù)字信號處理技術(shù)、跳頻技術(shù)、自適應(yīng)技術(shù)等各種新技術(shù)，新體制的發(fā)展，模擬通信技術(shù)已在實際應(yīng)用中慢慢退出。新的通信體制無不采用數(shù)字通信方式。另外，隨著通信事業(yè)的發(fā)展，頻帶利用率成了一個重要的問題。正交幅度調(diào)制(QAM)因其具有高效的頻帶利用率而被廣泛使用。
　　全數(shù)字接收機是在接收機前端即中頻、高頻或者靠近接收天線的地方使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D變換)將接收機接收到的信號通過一系列的變換，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后對數(shù)字信號的處理全部使用數(shù)

2、字處理技術(shù)來實現(xiàn)。全數(shù)字接收機的主要技術(shù)研究是全數(shù)字接收機解調(diào)理論和算法研究。本文針對QAM信號，對全數(shù)字接收機的信號處理方法進(jìn)行了研究。而載波同步問題是一個非常重要的問題，是決定接收機性能優(yōu)劣的關(guān)鍵。
　　本文首先了解了全數(shù)字接收機的發(fā)展，然后對所使用的QAM信號進(jìn)行了介紹，包括多進(jìn)制正交幅度調(diào)制技術(shù)的原理及一些相關(guān)的主要參數(shù)。QAM是用兩路獨立的基帶信號對兩個相互正交的同頻載波進(jìn)行抑制載波雙邊帶調(diào)幅，利用這種已調(diào)信號的頻譜在同

3、一帶寬內(nèi)的正交性，實現(xiàn)兩路并行的數(shù)字信息的傳輸。
　　本文研究了接收機的結(jié)構(gòu)和相關(guān)的理論知識，給出了傳統(tǒng)的接收機的方案和本文所采用的全數(shù)字接收機的方案，并介紹了基本的采樣理論，以及高速信號處理中所使用的多速率信號處理技術(shù)(整數(shù)倍內(nèi)插和整數(shù)倍抽取)。這些理論的介紹為載波同步算法的研究提供了理論基礎(chǔ)。
　　本文對信號的檢測估計理論及性能分析方法進(jìn)行了研究，給出了克拉美—羅限(CRB),并且還給出了適合于實際應(yīng)用中的修正克拉美—羅

4、限(MCRB)和漸近克拉美—羅限(ACRB)。這些性能評價的標(biāo)準(zhǔn)，為本文算法的研究及其性能的比較奠定了理論基礎(chǔ)。算法的研究是本文的重點所在。本文主要研究了載波同步中頻偏估計問題和相位估計問題。本文首先研究了三種傳統(tǒng)的頻偏估計算法，對它們進(jìn)行仿真比較，在此基礎(chǔ)上，提出了一種新的頻偏估計算法，解決了傳統(tǒng)算法頻偏范圍小，精度低的缺點。在相位估計算法中，在了解傳統(tǒng)的相位估計算法后，提出了新的算法。通過對已有的算法和新的算法之間的性能仿真比較，仿