一种超宽带可变符号率FQPSK调制方法

针对传统费赫尔正交移相键控(Feher’s Quadrature Phase Shift Keying,FQPSK)调制算法在硬件实现时,符号速率受系统时钟频率限制,难以实现大容量传输的问题,借鉴直接数字合成(Direct Digital Synthesis,DDS)原理,提出了一种超宽带可变符号率FQPSK调制方法,通过并行查找表实现超宽带FQPSK波形映射,通过频率控制字,实现可变符号率调制,突破了系统时钟频率对符号率的限制。在Vivado环境中的Verilog HDL程序仿真,验证了所提方法的有效性。

一种适用于深空通信的恒包络改进型FQPSK

由于非线性和功率受限问题,深空通信中需要采用恒包络调制方式。FQPSK作为一种准恒包络调制技术受到广泛关注,但其信号包络仍有波动。文章在简要介绍FQPSK和增强型FQPSK基本原理的基础上,提出了一种恒包络改进型FQPSK,通过理论分析和计算机仿真证明了该调制方式具有完全恒定的包络,能够显著提高功率放大器的功率效率,频谱性能优于FQPSK;当采用OQPSK接收机接收时,其误码率性能比FQPSK提高1dB左右。

FQPSK体制关键技术研究

FQPSK是针对高频谱效率和高功率效率要求产生的一种调制方式。分析了其调制原理,和体制性能,与其他体制作了简单比较,并针对解调结合现有算法,提出了载波同步和定时同步的实现。其中位定时与载波频偏的联合估计基于高速样点法,而初始相位差的估计通过非线性变换并取模实现。计算机仿真结果表明,该方法是可行的,适合DSP实现。

FQPSK和SOQPSK信号的通用准最优解调设计

FQPSK-JR和SOQPSK-TG是IRIG-106遥测标准中可以互换的两种信号体制,两种信号有着近乎相同的功率效率和带宽效率。尽管两种信号都可以采用常规的OQPSK接收机进行解调,但是基于OQPSK结构的接收机忽略了两种信号固有的记忆特性,其解调性能损失相比最优解调达2dB之多。在遥测链路中,受设备体积及电源限制,2dB的功率损失是至关重要的。虽然基于其调制体制相对应的最优接收机都能提高功率效率,但信号产生体制的不同导致了其对应的最优接收机结构不同。将IRIG-106标准中的FQPSK-JR信号用CPM调制来近似表示,将SOQPSK-TG信号的频率成型脉冲进行了截短近似,设计了基于CPM的通用准最优解调器。基于CPM近似设计出的解调器与OQPSK解调器一样无须对两种信号进行识别,仿真表明基于CPM设计的通用解调器对两种信号进行解调的渐进损失都很小,对复杂度也进行了分析对比。

FQPSK-KF的调制特性与信道性能分析

研究了FQPSK-KF的调制特性,理论推导了其包络特性,仿真计算了其功率谱密度(PSD),并与一些常见调制方式进行了比较;然后在卫星数传信道的基础上,通过建立不同的信道模型,对这一调制方式的调制性能进行分析比较,结果表明这一调制方式具有一定的应用前景。

基于深空通信的FQPSK调制性能分析与仿真

FQPSK调制已经被证实在AWGN信道中有很好的以牺牲较小的功率效率换取高带宽效率的性能。但深空信道却比AWGN信道复杂很多,天体公转运动时刻改变着通信受太阳闪烁影响的程度,从而使得深空信道特性随之成规律性变化。在研究这种变化的规律性的基础上,提出了可变Rician信道模型模拟深空信道,并对这种信道模型下FQPSK调制的性能进行仿真分析,以研究FQPSK在深空通信中的调制性能。仿真结果表明:在复杂的深空通信环境中,FQPSK不仅能保持高带宽效率,而且仍然具有较好的误码性能,有很好的应用前景。

FQPSK的调制特性及性能仿真

FQPSK是针对高频谱效率和高功率效率要求产生的一种调制方式。主要研究了FQPSK的调制原理,并利用Systemview进行仿真,计算了其功率谱密度(PSD)。其误码率特性采用Matlab仿真进行了分析研究。仿真结果表明,FQPSK的波形具有恒包络,频谱具有主瓣窄、旁瓣滚降快的特点。

基于网格编码的FQPSK调制技术研究

FQPSK是针对高频谱效率和高功率效率要求产生的一种调制方式。本文在分析了FQPSK调制原理的基础上,对利用互相关网格编码正交调制原理实现交叉互相关运算的FQPSK调制技术进行了仿真,并根据仿真结果分析了其调制性能。

FQPSK调制在双波散射功率衰落信道下的性能

研究了深空通信系统的性能计算。系统采用Feher正交相移键控(FQPSK)调制和双波散射功率(TWDP)衰落信道,因为TWDP信道模型的散射传输波中含有两个镜面反射多径分量,可依据不同参数表达不同的衰落,因此适合描述复杂的电磁深空通信环境;FQPSK调制与标准QPSK相比具有频谱主瓣窄和滚降快的优势,因此更适合应用于深空通信系统中。为简化系统性能计算,推导了FQPSK调制在TWDP衰落下的误码率闭式解,并验证了推导的正确性。基于深空通信系统仿真平台,分析了不同种类QPSK调制及各种TWDP衰落参数下的误码率性能。结果表明,FQPSK与QPSK相比,结合卷积编码后可实现性能提升。

FQPSK-DSSS发送端的FPGA实现

利用通用FPGA开发平台,设计并实现了基于FQPSK调制的DSSS发送端。详细介绍了FQPSKDSSS发送端的设计原理和各个单元模块的FPGA实现方法,并利用示波器和扫频仪展示了FQPSK调制信号的时域频域性能。最后,利用Chip Scope与MATLAB进行联合仿真对所设计的FQPSK-DSSS发送端进行了验证。该设计成果无论对于飞速发展的个人移动通信业务,还是对于环境复杂、资源有限的深空通信来说,都具有较大的意义。

改善SCCRFQPSK迭代检测收敛性的简单方法

首先分析加性高斯白噪声(AWGN)信道条件下递归FQPSK-B调制的最大后验概率(MAP)解调算法,论述了递归FQPSK与卷积码构成的串行级联(SCCRFQPSK)系统迭代所需要的对数似然比外信息(ex-LLR)提取方法;其次,针对SCCRFQPSK系统迭代检测中存在的正反馈现象,提出对FQPSK-B解调器输出的ex-LLR进行适当的线性加权处理。通过蒙特卡罗(Monte Carlo)仿真得到了经过加权处理后的迭代系统所需的最优加权因子为0.7;且误比特率(BER)为10-5时,与传统迭代方案相比,该系统在4次迭代时可获得0.3 dB的信噪比(SNR)增益。仿真结果表明:经过线性加权处理后,SCCRFQPSK系统的检测收敛性加快,系统性能提高,系统时延降低,能在一定程度上缓解深空通信中由于传输距离远而带来的SNR极低的通信问题。

基于FPGA的FQPSK调制的设计与实现

FQPSK是一种具有高频谱效率和高功率效率的调制方式。本文主要研究了FQPSK的调制解调原理,并在软件无线电架构的思想上,使用Verilog HDL语言进行了各个模块的设计,提出一种基于FPGA的FQPSK调制解调实现方案,给出实现的模块框图、硬件仿真结果与测试波形,其结论与计算机仿真结果相符,同时也验证了FQPSK的频谱优越性。这种FPGA实现方案具有高度集成、配置灵活等特点。

一种适用于卫星数字电视系统的新型FQPSK调制技术分析

论述了新型调制技术FQPSK方面的内容,主要讨论了卫星数字电视系统中的各种恒包络调制技术,对它们的调制原理,相位路径,已调波包络,以及在带限非线性信道中的性能等方面都作了研究和比较。通过对FQPSK的分析研究可知,相对于传统的QPSK调制方式,在带限非线性信道下,更适合于卫星信道。

基于相似变换的CEFQPSK交叉调制模型设计与分析

针对传统FQPSK调制方式存在包络起伏及中心点不连续问题,在对FQPSK进行改进的基础上,提出一种波形集完全对称的恒定包络FQPSK调制方案。通过类比I/Q调制与连续相位调制过程,确定相似变换参量;通过等效替换,导出恒定包络FQPSK信号表示成连续相位调制的形式。对改进后恒包络FQPSK模型进行了仿真分析,仿真结果表明新方法继承了FQPSK调制信号良好的性能,实现简单,为非线性信道下数据传输处理提供了有价值的技术参考。

基于FQPSK调制的盲均衡算法

针对低空航空信道多普勒、多径等衰落现象严重的问题,通过研究判决反馈盲均衡结构有效克服多径效应影响;超指数迭代算法收敛速度快,运算复杂度较低,修正的超指数算法还具有相位相关信息,可以纠正星座图相位旋转,减小稳态均方误差,加快收敛速度,降低误码率;结合FQPSK调制包络恒定,能量谱集中,抗多径的优点,提出一种基于FQPSK调制的超指数迭代盲均衡算法。仿真结果表明:在低空多径航空信道环境中,新算法可以很好地对多径信道进行跟踪并补偿,降低误码率,同基于QPSK调制的超指数迭代盲均衡算法相比,抗干扰性能明显加强。

FQPSK调制体制的分析与评介

FQPSK体制是近年来在遥测领域快速兴起的一种新的调制体制 ,并已被列入 IRIG标准之中。文中分析评介了这种体制的发展历史、技术原理、体制性能及与其他体制的比较 ,简单介绍了近年来有关设备的研制情况。

FQPSK简化的维特比解调技术

FQPSK(Feher-Patented QPSK)是一种高频谱效率和高功率效率的调制方式.在实现网格编码调制的基础上,最佳的解调方式是维特比算法解调;但FQPSK的状态较多,算法较为繁复,运算量大.文中主要研究了用简化的维特比接收机对FQPSK进行解调,并用MATLAB对其误码率特性进行仿真.结果表明,在运算量极大降低的情况下,误码率只有轻微的减低.

FQPSK软解调信息提取新方法

为实现FQPSK调制与LDPC码结合的高功率和高效率调制编码系统,需要解码软信息的提取。通过应用卷积码的译码方式,得到了FQPSK的最大后验概率(MAP)软解调新方法,该方法能有效提取译码所需软信息,与LDPC码的SPA译码算法相结合,实现了LDPC码的软判决译码,得到了好的译码性能。FQPSK的新MAP解调比Viterbi解调方式有更好的性能,同时降低了接收机的复杂度。理论分析和仿真结果表明,新方法与多元LDPC码软解码方法联合,提高了功率的利用率和频谱效率,与QPSK调制方法相比,只有很小的性能损失,但系统的整体功率效率得到了提高。

基于FPGA的全数字FQPSK调制器实现

FQPSK调制是一种恒包络调制体制,它具有频谱利用率高、抗邻频道干扰、恒包络等优点。本文讨论基于FPGA的全数字FQPSK调制设计,验证了FQPSK调制在包络特性上的优势。同时,采用波表结合算法产生FQPSK中频调制信号,资源消耗少。