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《解放军信息工程大学》 2009年
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卫星高速率信号并行解调技术研究

王波  
【摘要】:调制解调技术是卫星数据传输系统的核心技术,高速率信号数字调制解调技术的研究对于研制开发高速率数据传输系统有着重要意义。由于受算法实现复杂度和数字器件性能的约束,高速率信号实时解调实现难度高。为此,本文提出用并行解调的思路来解决这个问题。基于这种思路本文主要完成了以下工作: 建立了并行解调模型。通过并行处理,可以降低数据处理的速率,从而降低了对解调算法和数字器件性能的要求。并行解调模型主要由数据分配、基带信号解调、重编码、数据合路和重编码恢复几个模块组成。 定时同步方面,在Gardner算法和最大平均功率算法联合的基础上,结合并行解调的特点,提出了参数传递的思想。此算法通过牺牲很小的计算量换取了环路的收敛速度,通过参数传递进一步减小了初始定时误差,加快了环路的收敛,降低了初始数据的误码率,能够更好的适应并行解调的要求。 载波恢复方面,结合并行解调的特点,在传统载波恢复环路的基础上,提出了对环路滤波器进行参数传递的思路。该方法减少了算法的捕获时间,很好地抑制了初始段码元的误码率,提高了整个系统的误码性能。 数字自动增益控制(AGC)方面,在分析和仿真的基础上,采用与载波恢复相似的思路,对自动增益控制环路的积分器进行了参数传递。该方法明显的减少了信号平均功率的稳定时间,从而能够尽快调整信号的幅度,提高了系统性能。 并行解调数据分配和合路方面,提出了数据分配时进行数据重叠和通过数据匹配进行数据合路的方案。此外,针对多路信号模糊不统一的问题,本文首次提出了重编码的方法,简单有效的解决了这一问题。 在进行了对上述各个模块的研究改进之后,实现了三路并行两倍降速QPSK并行解调器的FPGA设计,并完成了整体调试。最后用安捷伦信号发生器E8267D产生信号,进行了测试,结果表明并行解调器顺利完成了信号解调和数据复接。
【学位授予单位】:解放军信息工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TN911.3

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【参考文献】
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