發(fā)布時間：2017-11-16 18:32

  本文關(guān)鍵詞：短距離無線通信信號盲解調(diào)電路的設(shè)計

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【摘要】：短距離非協(xié)作無線通信廣泛應(yīng)用到無線電監(jiān)測、單點對多點網(wǎng)絡(luò)通信以及認(rèn)知無線電中,在無任何先驗信息的情況下,接收方無法已知發(fā)送方調(diào)制信號的任何參數(shù),要能在非授權(quán)接入的情況下正確解調(diào)出有用信息,必須采用盲解調(diào)技術(shù)。因此構(gòu)建一個短距離無線通信信號盲解調(diào)系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實意義。論文主要研究了針對于六種通信信號(ASK/FSK/BPSK/QPSK/MSK/QAM)的盲解調(diào)系統(tǒng)設(shè)計方案。論文分析了現(xiàn)有盲解調(diào)算法的優(yōu)劣,在原有應(yīng)用于盲解調(diào)的循環(huán)譜估計算法基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn),Matlab仿真表明循環(huán)譜計算時間縮短為原來的1/19�；诟倪M(jìn)的循環(huán)譜估計算法,論文提出了一種基于信號循環(huán)譜特征參數(shù)的調(diào)制識別方案,在無任何先驗信息的情況下,利用五個獨立的特征參數(shù)對六種調(diào)制信號進(jìn)行識別。識別是基于二叉樹的分類器判決過程,通過將特征參數(shù)與預(yù)先設(shè)定的經(jīng)驗值進(jìn)行分析判斷獲得識別結(jié)果,通過仿真在信噪比為10dB時六種調(diào)制信號識別率均達(dá)到了90%以上。在獲知調(diào)制方式后,針對每一種調(diào)制方式,論文給出了相應(yīng)的參數(shù)估計方法,特別對于QPSK和16QAM信號需要采用平方法進(jìn)行載波頻率的估計,并根據(jù)信噪比、數(shù)據(jù)點數(shù)、采樣倍率等三個方面分析了六種調(diào)制方式各自參數(shù)估計算法的性能。為了完成盲解調(diào)流程,在不失一般性的條件下,論文對2FSK/MSK信號的解調(diào)進(jìn)行了深入研究,利用兩種信號的共同點選取了差分解調(diào)方案,通過載頻估計值和符號率估計值對中頻信號和零頻信號進(jìn)行數(shù)字下變頻和位同步,得到對2FSK/MSK信號的盲解調(diào)結(jié)果。論文對基于循環(huán)譜的盲解調(diào)方案進(jìn)行了電路設(shè)計,并用Modelsim軟件對關(guān)鍵模塊進(jìn)行了仿真分析。論文用Quartus軟件分析了盲解調(diào)電路硬件資源消耗情況,并用FPGA平臺對盲解調(diào)電路進(jìn)行功能驗證和性能測試。根據(jù)驗證結(jié)果顯示,盲解調(diào)電路設(shè)計的功能正確,且資源消耗較傳統(tǒng)方案減少了40%；當(dāng)信噪比為10dB時,盲解調(diào)電路對六種信號的調(diào)制識別率均可達(dá)到90%以上,載波估計誤差小于10-3,符號率估計誤差小于10-2,對2FSK/MSK信號盲解調(diào)的誤碼率在0.8%以下,滿足設(shè)計要求。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN911.3

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本文編號：1193307