GSM-GPRS系統(tǒng)物理層算法仿真及基于ZSP核的優(yōu)化實(shí)現(xiàn).pdf

1、GSM是目前全球應(yīng)用最為廣泛的通信系統(tǒng)。本文主要從軟件無(wú)線電的角度研究GSM/GPRS系統(tǒng)物理層相關(guān)算法，驗(yàn)證其在我國(guó)自主設(shè)計(jì)的一款面向通信的多模式SoC芯片YYY上的實(shí)現(xiàn)。本文研究依托的理論背景是3GPP關(guān)于GSM的05系列的協(xié)議。 本文首先概要地介紹了研究背景，包括YYY芯片的介紹和本文實(shí)現(xiàn)的軟件對(duì)于該芯片的重要意義，然后簡(jiǎn)單介紹了GSM無(wú)線子系統(tǒng)。 第二章介紹GSM的調(diào)制系統(tǒng)。首先給出整個(gè)語(yǔ)音信道收發(fā)系統(tǒng)的仿真流程

2、圖，簡(jiǎn)要介紹了發(fā)送端的信道編碼、交織、突發(fā)生成方式。接著介紹了GSM系統(tǒng)采用的BT=0.3、調(diào)制符號(hào)速率為270.8kHz的GMSK調(diào)制，包括GMSK調(diào)制的原理及其用數(shù)字存儲(chǔ)方法的實(shí)現(xiàn)。 第三章是同步。由于無(wú)線信道具有瑞利衰落和延時(shí)效應(yīng)，接收機(jī)的首要任務(wù)就是對(duì)信號(hào)進(jìn)行同步，消除各種誤差，以便能正確進(jìn)行解調(diào)。本章首先介紹了GSM的幀結(jié)構(gòu)，然后給出了用FCCH信道完成頻率同步、SCH信道完成時(shí)間同步的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。 第四章是全文

3、的重點(diǎn)之一，闡述了信道參數(shù)估計(jì)的方法。首先給出協(xié)議設(shè)定的GSM多徑信道模型，并用改進(jìn)JAKES模型進(jìn)行了信道仿真。然后給出信道參數(shù)估計(jì)的原理和方法，具體介紹了用訓(xùn)練序列的自相關(guān)特性進(jìn)行信道延時(shí)估計(jì)、用噪聲門限的方法進(jìn)行信道階數(shù)自適應(yīng)估計(jì)和用最小二乘法進(jìn)行信道沖擊響應(yīng)的估計(jì)。這些參數(shù)的估計(jì)值將在均衡算法中用到。 第五章是全文的重點(diǎn)，介紹GSM系統(tǒng)自適應(yīng)均衡器的實(shí)現(xiàn)。均衡的作用是去除碼間干擾，正確解調(diào)信號(hào)。我們首先介紹了改進(jìn)型vit

4、erbi算法，然后對(duì)兩種軟輸出均衡算法——SOVA和VALPP進(jìn)行了比較，選擇使用后者，并對(duì)VALPP進(jìn)行了改進(jìn)。我們?cè)谡Ｍ话l(fā)的均衡模塊中還加入了頻偏估計(jì)和補(bǔ)償，頻偏估計(jì)利用了均衡算法的硬判決輸出比特并對(duì)判決反饋法進(jìn)行了一定的簡(jiǎn)化。 第六章介紹信道解碼的實(shí)現(xiàn)過(guò)程及其基于ZSP540核的處理過(guò)程，給出viterbi解碼算法在該核上的處理能力，并與其它核進(jìn)行比較。 最后一章是對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的仿真結(jié)果的分析，包括VALPP和一般