CPM信号的定时-相位联合估计算法

针对CPM信号同步问题,在判决数据辅助的基础上提出一种联合定时-相位估计算法。该算法用Laurent分解表示CPM信号,由定时-相位联合似然函数得到定时误差检测器和相位误差检测器,找出瞬时梯度,迭代求解恢复出定时和相位信息。通过分析二进制部分响应CPM中的常见形式PCM/FM信号,提出一种联合定时-相位估计的实现方案。在加性高斯白噪声信道上的仿真结果表明,该算法适用于二进制部分响应CPM信号,定时和相位估计性能都逼近理想曲线。

参考光束型激光多普勒测速仪的误差分析

阐述了参考光束型激光多普勒测速仪的基本原理,从理论上分析了原理公式近似、高斯光束干涉、激光线宽、探测器孔径、有限渡越时间、信号处理算法、空气折射率变化及角度测量等诸多因素对激光多普勒测速仪测量结果造成的误差,研究并给出了每一种影响因素所引起误差的理论公式,在每一种影响因素中具体讨论了各种光学参数对测量误差的影响并对部分参数进行实验研究。理论分析和实验表明:在实验中需要选择线宽较窄的激光器及孔径较小的光电探测器,而在选择光束光斑半径和信号光中心光线的方向与粒子运动方向的夹角时,既要考虑激光的质量和多普勒信号的强度,同时也需要考虑原理公式近似、探测器孔径的尺寸、有限渡越时间及高斯光束干涉等多种因素对测量结果的影响。

Gardner定时同步环路参数设计及性能分析

以数字锁相环理论为依据,对Gardner定时误差检测器反馈定时环路参数的设计进行了深入研究,基于MATLAB对一阶、二阶环路性能进行了仿真,重点分析了环路阶数和等效噪声带宽对系统性能的影响,得到了等效噪声带宽与定时同步环路性能的关系,为定时同步环路的设计提供了理论依据。

一种改进的Gardner定时同步算法

针对定时同步算法捕获时间长、稳定性差和误码率高等问题,提出一种改进的Gardner定时同步算法。分析不同插值滤波器对定时同步的影响,并选用分段抛物线插值滤波器。对QPSK调制信号进行开环和闭环分析。仿真结果表明,与现有算法相比,改进的定时同步算法捕获时间缩短0.005 s,进入同步后的均方误差减小,当信噪比大于8 dB时,误码率明显降低。

混沌跳频系统的时间同步方法

为了减小混沌跳频系统中的时钟误差,提高同步性能,提出了一个基于多点采样的检测器门限值的设置方法,该方法基于接收信号的概率密度分布,通过增加每个判决点的样本数量得到。分析了极大似然原理得出的单点采样门限值的局限性,通过增加样本数量,得出多点采样检测器的门限值设置方法。通过仿真表明,该方法能减小对采样信号判决时犯两类错误的概率,得出更小的归一化时钟均方误差。

采用倒相方法克服比相器非线性的微机化比相仪

比相法是一种高精度的频标比对方法。但在较高比相频率下，非线性误差的影响不容忽略。本文分析了线性比相器在０°（３６０°）附近比相时产生非线性误差的原因，提出了采用倒相方法克服比相器非线性的措施。

基于DVB-C的符号同步电路优化设计

根据DVB-C标准,采用反馈环路实现符号同步,其中时钟误差检测器选择M&M算法.通过复用将符号同步电路中时钟误差检测器和环路滤波器的乘法器数目由六个减少到两个,减少了硬件规模.通过对所设计的符号同步环路仿真,环路能够在采样时钟抖动为200×10-6时完成对64QAM(正交幅度调制)信号的符号同步,并能在较短时间内达到收敛.

一种星间激光通信高速并行定时恢复算法设计

空间卫星激光通信的高数据速率导致传统的串行定时同步算法难以实现,对此,本文设计了一种基于Gardner定时误差检测的并行反馈数模混合定时同步算法,通过DDS和PLL混频的方式控制高速ADC的采样时钟相位,以实现高精度、高速率的符号定时同步。计算机仿真结果表明该并行算法在高速数据传输系统下具有良好的定时同步性能。

一种快速捕获的MPSK定时同步环路

为了提高MPSK信号解调中定时同步环路的性能,对二阶环路滤波器进行了研究。针对二阶环路跟踪性能优良、但捕获过慢的特性,使用一种与滤波器同二阶环路滤波器组成新的环路滤波器,用帧头符号进行滤波器切换。仿真表明,通过这种组合切换的方法,新的环路能够将捕获速度提高到80个符号以内,且保持二阶环路滤波器的优良跟踪性能。

基于Gardner算法的抗载波偏差的一种改进算法

提出了一种用于数字通信接受端TED(Timing Error Detector)模块的算法,它是基于已被广泛使用的Gardner算法的一种改进算法,改进后的算法解决了Gardner算法受载波偏差影响的问题。发现了载波偏差对Gardner算法的影响随载波偏差的增加呈周期性变化的特性。改进的原理是根据这个特性,把载波偏差搬移到对TED模块影响最小的周期区间内,这样可以在不求出载波偏差具体值的情况下消除载波偏差对TED模块的影响。仿真表明,按照以最佳采样点附近Gardner表达式的斜率代表精确度这个标准,改进后的算法提高精确度30%～93%。

一种适合突发通信的CPM定时恢复算法

针对连续相位调制(CPM)信号定时同步问题,提出一种数据辅助联合直接判决的定时恢复算法。基于CPM信号的PAM分解,由最大似然方法得到序列检测器和定时误差检测器,并构造一阶锁相环用于估计定时误差。采用数据辅助和数据重用的方法实现定时误差的捕获,运用直接判决方法进行定时误差的跟踪。仿真实验结果表明,当定时误差较大时,该算法可克服直接判决方法存在的失锁问题,实现大定时误差范围的定时估计,且降低定时估计和检测时的匹配滤波器的个数,对DVB-RCS2标准中的CPM突发信号仅用3个匹配滤波器就可以实现定时估计,具有良好的定时估计性能及较好的鲁棒性。

QPSK全数字接收机定时同步环路

将三阶立方拉格朗日多项式内插算法和Gardner定时误差检测算法应用于QPSK全数字接收机定时同步环路,并对构成环路的其他部分,环路滤波器以及数控振荡器进行分析并提出实现方法。通过仿真,证明上述算法具有良好的性能,可以很好的解决定时同步问题,并在FPGA上实现整个环路设计方案,使得数字解调的硬件实现具有良好的灵活性和可移植性。