本文關(guān)鍵詞：無線通信中副載波調(diào)制下的載波恢復，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：當今通信方式類型各種各樣,在不同條件下需要不同的通信方式.隨著社會需求的不斷提高,各種需求對每一種通信方式的要求也隨之提高。當發(fā)射端發(fā)射頻率較高或者功率較高的光信號,接收端由于條件的限制無法接收到準確的信號,此時就要通過副載波調(diào)制的方式接收信號,這種方式的優(yōu)點是可以將一些不能接收到的高頻率信號可以接收到,擴大了通信方式的范圍,滿足社會通信的需求。信號在空間傳遞的過程中,由于接收端硬件或者傳輸介質(zhì)媒體等一系列主客關(guān)因素,會導致信號在接收的時候發(fā)生頻率偏移和相位偏移,會導致接收到的信號與原信號不一致,影響正常的工作和生活。為了改正頻率偏移和相位偏移,信號可以準確的接收,載波同步也就是載波恢復這一步驟成了接收端必要的一個部分。本文主要研究了副載波調(diào)制下的載波恢復以及相對應(yīng)的載波恢復法的算法研究和仿真實現(xiàn)。文章中的載波恢復法對應(yīng)的都是數(shù)字信號來模擬實現(xiàn),在確保計算功能的基礎(chǔ)上對其進行了改進。本文的相關(guān)工作如下所列:第一:介紹副載波以及副載波調(diào)制的背景。對本文所用的副載波光電轉(zhuǎn)換的實物以及轉(zhuǎn)換原理進行介紹。對DPSK信號以及16PSK信號調(diào)制的過程進行介紹說明,并用MTALAB軟件進行仿真和對比。第二:介紹載波恢復法的發(fā)展歷史以及研究背景。闡述前人已有的的載波恢復法,介紹展示在不同信噪比或頻率過大等情況下的恢復效果,以及效果的優(yōu)缺點并進行對比說明。將載波的相位以及頻率的恢復法分開來講,對相位偏移進行最大似然法與直方圖法恢復的模擬分析并進行比較說明,對頻率偏移使用非判決輔助,數(shù)據(jù)輔助以及MM算法進行恢復模擬分析并進行比較說明。第三:利用文中介紹的硬件設(shè)備,連接起一套16PSK副載波發(fā)送接收裝置,對設(shè)備的硬件進行相關(guān)介紹說明,為之后的16PSK副載波恢復做好硬件準備。第四:在第三步的基礎(chǔ)之上,當獲得含有噪音的16PSK副載波信號之后,利用本文提出的快速傅里葉變換與卡爾曼濾波器相聯(lián)合的載波恢復法將所接收到的副載波進行載波恢復,證明該方法在大頻率和高信噪的條件下有著穩(wěn)定的性能,并進行仿真與其它方法進行比較。
【關(guān)鍵詞】：副載波調(diào)制 副載波 載波恢復 快速傅里葉 卡爾曼濾波器
【學位授予單位】：西安工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN92
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-13
• 1.1 研究的背景和意義9
• 1.2 副載波調(diào)制背景介紹9-10
• 1.3 載波恢復技術(shù)的背景10-11
• 1.4 本文的主要內(nèi)容11-13
• 2 副載波調(diào)制概述及其基本理論13-29
• 2.1 副載波調(diào)制13-15
• 2.1.1 光電轉(zhuǎn)換原理14-15
• 2.2 調(diào)制的分類以及基本理論15-18
• 2.2.1 DPSK原理15-16
• 2.2.2 DPSK解調(diào)原理16-18
• 2.3 副載波 16PSK調(diào)制原理18-27
• 2.3.1 MPSK時域信號表示18-20
• 2.3.2 16PSK信號調(diào)制20-22
• 2.3.3 16PSK信號解調(diào)22-23
• 2.3.4 16PSK信號調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)仿真23-27
• 2.4 本章小結(jié)27-29
• 3 載波恢復理論以及算法概述29-55
• 3.1 關(guān)于載波恢復的思路29-30
• 3.1.1 載波恢復的基本原理29-30
• 3.2 載波恢復的方法30-32
• 3.3 載波相位估計算法研究32-34
• 3.3.1 最大似然估計公式推導32-34
• 3.4 直方圖算法推導34-41
• 3.4.1 直方圖算法簡略步驟36
• 3.4.2 直方圖算法仿真結(jié)果36-39
• 3.4.3 直方圖算法性能分析39-41
• 3.5 載波頻率估計算法研究41-47
• 3.5.1 非判決輔助載波頻偏估計算法推導42-43
• 3.5.2 數(shù)據(jù)輔助頻偏估計算法(DA)43-45
• 3.5.3 M&M算法推導45-47
• 3.6 數(shù)據(jù)輔助載波頻偏估計算法仿真結(jié)果47-51
• 3.7 數(shù)據(jù)輔助載波頻偏估計算法性能分析51-53
• 3.8 本章小結(jié)53-55
• 4 副載波調(diào)制載波恢復的設(shè)計以及實現(xiàn)55-67
• 4.1 發(fā)射端的硬件及結(jié)構(gòu)55-63
• 4.1.1 光源56-57
• 4.1.2 光源調(diào)制電路57-63
• 4.2 系統(tǒng)接收端63-65
• 4.3 本章小結(jié)65-67
• 5 16PSK信號的載波恢復67-75
• 5.1 載波恢復算法模型67
• 5.2 信號模型的建立67-69
• 5.3 載波恢復的模擬實現(xiàn)69-71
• 5.4 模擬結(jié)果71-74
• 5.5 本章小結(jié)74-75
• 結(jié)論75-77
• 參考文獻77-83
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文83-85
• 致謝85

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本文編號：277036