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基于符号率采样的定时同步研究

李晨  
【摘要】:信息化时代的到来正推动通信技术朝着数字化、高速化和低功耗方向发展,能够实现Gigabit/s传输速率的高速低功耗无线通信系统成为通信领域研究的新热点。定时同步技术决定了接收端ADC采样信号的信噪比,是接收机正确采样判决的基础,直接影响了ADC采样率和接收端的信号处理性能,在通信接收系统中占有非常重要的地位。而现有的定时同步技术大都采用大于或等于奈奎斯特频率的固定采用时钟来恢复信号,功耗较高,难以满足高速低功耗的系统需求。 通过对现有定时同步技术的研究,本文提出一种基于符号率采样的定时同步技术。通过引入一组同频等相位间隔的多相时钟和最大绝对平方和(MASS)的采样控制方法,将ADC采样频率降低到符号率,从而降低了采样功耗;进一步,针对因为时钟数目不足和时钟抖动等可能引入的残留时钟误差,论文提出一种自适应插值滤波的方法,通过将采样值送入自适应插值器来消除残差的影响。所提出的自适应插值滤波器可采用最小均方(LMS)算法和递归最小二乘(RLS)算法来更新抽头系数,并对基于这两种算法的插值性能进行了理论分析和性能仿真。 分析和仿真结果表明,本文提出的定时同步方法,可通过MASS模块准确选择出最佳采样时钟,而自适应插值可以有效地减少残留时钟误差的影响,从而在符号率的采样条件下较好地完成了同步功能,与其他方法相比,大大降低了系统功耗。


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