快速高精度BPSK信号载波相位同步算法

提出了一种离散Fourier变换(DFT)和数字锁相环(DPLL)联合的二相相移键控(BPSK)信号载波相位同步算法.该算法采用平方运算和DFT对BPSK信号进行频率粗估计,通过设计数字锁相环快捕带宽,保证频率粗估计作初始频点的数字锁相环直接工作在快捕状态.数字锁相环经过约1个频率周期锁定,提供满足解调性能的精确同步载波信号.仿真表明,算法满足快速高精度载波同步要求,且避免了传统的锁频和锁相环联合算法锁定时间过长的问题.采用全数字结构,算法易于数字信号处理器(DSP)等数字芯片实现.

高稳定BPSK信号载波相位同步算法

基于二相相移键控(BPSK)信号幅度剧烈变化会严重影响数字锁相环的环路带宽和稳定性,提出了一种数字自动增益控制(AGC)和锁相环(PLL)联合的高稳定BPSK信号载波相位同步算法.采用指数增益放大非相关反馈自动增益控制环路对输入调制信号进行幅度调整,使输出AGC的调制信号幅度稳定在预定值,再将幅度稳定调制信号输入到数字三阶PLL进行精确载波相位估计.仿真结果表明,算法避免了数字三阶PLL由于调制信号幅度变化带来的环路不稳定,且在信噪比(SNR)动态范围内,保证环路噪声性能满足BPSK信号解调的要求.

二相相移键控（BPSK）直序扩频全数字式中频接收机总体方案的性能分析

本文介绍一种用于二相移键控（BPSK）直序扩频的全数字式中频接民的VLSI总体方案，同时对其性能进行了更深层次的分析。该全数字式的总体方案结合了一个用于载波恢复的Costas环和一个用于时钟恢复的延迟锁定环。对于PN码捕获单元，所提出的一种稳定能量检测设计方案可以在很宽的信噪比范围内，减少错误的PN码锁定。所提出的总体方案，其目的是应用不允许扩频的902－928MHz的无线电频段。此时假定信息的速率为100kps，而PN码的速率是每秒12．7兆个码片。中频的中心频率为12．7MHz，其中频采样速率是每秒50．8兆的采校次数，它对应于25．4MHz带宽信号的尼奎斯特（Nyquist）采样速率。对于最佳的总体方案已经就有效字长的效果进行了模拟仿真，因而在尽量减小的码片区域里，其有限字长的各种模拟仿真试验结果表明：该单元总体方案在附加有高斯白噪声的通道中，误码率的性能达到理论值的1dB。在5ms之内PN码捕获的概率值，当中频输入的信噪比为－17dB时约为56％，而中频输入的信噪比在－11dB时为82％左右。

基于循环谱的改进BPSK直扩信号检测算法

在有限数据长度条件下,针对低信噪比下的二相相移键控(BPSK)直接序列扩频(DS-SS)信号,提出一种基于数据分段和重叠保留处理的改进检测算法。该算法无需信号的先验知识,通过在非零循环频率上的一维搜索实现信号检测。实验结果表明,该算法能有效抑制噪声,在低信噪比下对于DS-SS信号具有较好的检测性能。

直扩多用户超宽带系统在室内衰落信道下的BER表达式(英文)

基于室内多径衰落信道统计模型,分析并仿真了直扩二相相移键控多用户超宽带无线通信系统的比特误码率性能.通过理论分析,推导出了系统比特误码率性能的解析表达式,该表达式表示为脉冲宽度、脉冲重复周期、用户数以及脉冲波形等信道参数和系统参数的函数,从而可以方便、统一地分析这些参数对系统性能的影响.仿真结果与基于理论分析的数值计算结果相当吻合,表明直扩二相相移键控超宽带系统的多址干扰为正态分布.

M序列BPSK引信信号的仿真建模与分析

为了考察M序列BPSK引信信号的特征,对M序列BPSK引信信号进行了仿真建模与分析;首先分析了M序列BPSK信号的数学模型以及M序列的数学模型,给出了一种M序列的计算机产生程序;然后应用SIKULINK做出了实际应用中的M序列产生器的仿真模型,并给出了仿真结果,再按照M序列BPSK脉冲信号的产生原理,使用SIMULINK仿真模型仿真得到引信中经常使用的127位M序列BPSK脉冲信号;最后,利用M atlab软件的作图功能,从自相关函数、频谱函数和模糊函数三个方面对M波形的性能进行了仿真分析。结果显示M序列BPSK信号有良好的扩谱效果,并揭示了M序列的阶数与信号各项性能的关系。

适用于BPSK系统的抗跳周LDPC译码算法

采用BPSK调制方式的系统发生跳周现象后,输入LDPC译码器的信息序列符号与原序列符号相反,导致译码器失效。提出了基于置信传播算法的抗跳周LDPC译码算法。该算法通过增加一次迭代译码的运算量,根据校验节点与变量节点之间传递的信息对初始似然比信息进行修正,可以消除跳周对译码器的影响。仿真结果表明在不发生跳周时,抗跳周LDPC译码算法与传统译码算法性能相同,即抗跳周LDPC译码算法对初始似然比信息的修正不会导致译码性能损失。在跳周发生时,传统译码算法失效。对校验节点奇数度的码字采用抗跳周译码算法可以完全克服跳周带来的影响,译码性能与无跳周发生时相同。

基于Visual C和PC的软件水声调制解调系统

介绍了一种DS/DBPSK调制解调技术方案,该方案采用了具有较强抗干扰、抗衰落和抗多径性能的扩频技术,并结合与信道适应性较好、不需载波恢复的差分相位调制技术,对浅海水声信道造成的干扰进行抑制。在此方法上,基于Visual C(VC)及PC平台设计了一个通用性好的软件水声调制解调系统,利用双缓冲和多线程技术机制实现算法实时处理,同时可通过串口通信提供上层应用接口。实验系统验证了扩频和差分调制技术在浅海水声通信中的性能,为水声组网提供了底层支持。海试实验结果表明了系统的有效性。

一种基于混沌的扩频通信系统

扩展频谱通信到目前为止已经成为比较成熟的一门技术，在个人通信方面，它具有独特的优点。混沌现已成为当今科研的热点，混沌应用于扩频通信将开辟保密通信的一个新领域。本文中给出一种基于混沌的直接序列扩频通信系统的方案。

深空通信Ka频段数传发射机的研究

针对我国今后深空探测任务的发展需求,提出了应用于深空通信的Ka频段数传发射机技术设计方案,给出了整机关键输出特性结果。采用一体化设计和数字化技术,Ka频段数传发射机实现了轻小型化和高效率。基于CCSDS(空间数据系统咨询委员会)的相关建议标准,信道编码采用级联纠错编码技术和低、中、高速率数传码分段对应选择PCM/BPSK/PM(脉冲编码调制/二相相移键控/调相)、NRZ/BPSK(非归零/二相相移键控)和SRRCQPSK(平方根升余弦-四相相移键控)的数据调制模式。Ka频段发射机采用KaSSPA(Ka频段固态功率放大器)实现了在31.84 GHz中心频率输出信号功率大于2.0 W,QPSK(四相相移键控)调制时支持最大码率2 Mbit/s。

瑞利衰落信道中OFDM自适应频率同步算法

提出了一种新的频偏差值表达式,在此基础上构造了自适应跟踪算法,对频偏进行跟踪,从而减小OFDM系统中载波频率偏差对系统性能的影响,并运用该算法对瑞利衰落信道中多种时变频偏的情况进行了仿真,获得了频偏跟踪曲线.理论分析和仿真结果表明,由于算法复杂度低,收敛速度快,对时变频偏的跟踪达到了较好的效果.将跟踪到的频偏补偿后,提高了系统解调性能.

无线信道中基于代价函数的OFDM频偏跟踪算法

在OFDM系统中,频偏对系统的性能有很大的影响。本文推导出两种新的实际频偏和估计频偏的差值表达式, 在此基础上,提出了相应的基于代价函数的自适应频偏跟踪算法,并在多径瑞利衰落信道中针对多种时变频偏的情况进行了计算机仿真,获得了频偏跟踪曲线和均方误差曲线。仿真结果表明,由于算法的快速收敛特性,取得了较好的频偏跟踪性能。它们克服了非自适应方法和跟踪缓慢的自适应算法难以适应时变频偏的缺点。将跟踪到的频偏在接收端补偿以后, 可以减小子载波间串扰,降低系统解调后的误码率。

MIMO-UWB的发射和接收方案综述

介绍和讨论多天线(MIMO)条件下,超宽带(UWB)系统的多址方式、各种发送和接收方案,包括跳时M进制脉冲位置调制(TH-MPPM),跳时二相移相键控(TH-BPSK),直接序列二相移相键控(DS-BPSK)等。最后,对超宽带的另一种重要标准,多载波正交频分复用超宽带(MB-OFDM-UWB)的多天线实现作了简单介绍。

电离层色散对DS/FH-BPSK信号解调性能影响

相位连续的DS/FH(Direct Sequence/Frequency Hopping,直接序列/跳频)扩频信号的扩频带宽比直扩信号更宽,在电离层的非线性相位以及跳频频点变化这两者的共同作用下,该信号的BPSK(Binary Phase Shift Keying,二相相移键控)解调性能明显恶化。依据随机变量概率分布的数学规律,推导得到了在背景电离层色散条件和跳频频点均匀分布前提下,某种DS/FH卫星测控信号的引导信号和长周期信号BPSK误码率的变化规律,并在特定信号参数条件下进行了误码率仿真。

基于Simulink的直接序列扩频通信BPSK调制仿真

由于信道的限制,基带信号在很多信道中不能直接传输,所以必须用数字基带信号对载波进行调制。论文以直接序列扩频通信系统为研究对象,对BPSK调制原理进行了分析。在给定的仿真条件下,采用BPSK调制方式,利用Simulink对直扩系统仿真模型进行了运行测试,得到了预期的仿真结果。

一种新颖的BPSK信号数字中频处理方法

介绍了一种适用于二相相移键控（ＢＰＳＫ）扩频调制信号的数字式处理方法。该方法通过对输入的ＢＰＳＫ信号在中频直接进行采样及数字相关，实现了全数字化处理。与传统采用的ＳＡＷ中频模拟处理方法和数字基带处理方法相比，该方法具有结构简单、工作温度范围宽和可靠性高等优点，可用于扩频通信、脉冲压缩雷达和敌我识别（ＩＦＦ）等系统。

直接数字合成电路在雷达信号设计中的应用

介绍利用直接数字合成电路AD9854设计宽带雷达信号的方案,并对两种方案进行比较,给出DSP控制AD9854产生调频脉冲(FM Chirp)信号和BPSK信号的编程步骤和部分源代码。

几种现代恒包络数字调制方式的比较

本文主要分析和评价几种具有较小频谱占用率的现代恒包络数字调制方式。它们是:交错四相相移键控(OQPSK)、最小频移键控(MSK)、频移偏置正交调制(FSOQ)、正弦频移键控(SFSK)、缓变调频(TFM)、无码间干扰和抖动交错正交相移键控(IJF-OQPSK)、预调制高斯滤波的最小频移键控(GMSK)。为进行比较,也涉及到了四相相移键控(QPSK)和二相相移键控(BPSK)。文中综述了近十几年来国内外有关这个专题的研究概况,论述了这类调制方式的工作原理、频谱特性以及抗噪声性能等。在频带受限(以后简称为带限)和非线性同时存在的信道(如卫星通信信道)中,对这类调制方式的性能进行了比较。

对数字通信体制中误码率表达式的辨析

针对QPSK与BPSK通信体制下的信号相干检测错误概率的计算公式和相应的曲线往往互不相同,容易使人困惑的问题,为了达到正本清源的理解和应用的目的,对各种通信文献中涉及到的二者公式和相应曲线进行了汇总,结合基本原理和工程应用实践,对其本质进行了理论阐述,对差异之处进行了对比辨析,指出了二者的区别及其内在统一性,并作了工程应用小结。

Costas环法BPSK信号解调的研究与实现

载波同步与解调是通信系统中的关键技术之一。二相相移键控(BPSK)、四相相移键控(QPSK)调制是最基础、最常见的2种相移键控调制方式,应用比较广泛,因此其信号的正确、快速解调的研究变得非常重要。这里主要研究了科斯塔斯(Costas)环法BPSK信号的解调方法,QPSK信号可以看成2路BPSK信号,不难以文中所述为基础实现QPSK信号的解调。在Simulink平台对BPSK信号的解调进行了仿真,介绍了BPSK信号的产生、载波同步解调过程的仿真模型,给出了比较详细的实现过程,对仿真结果进行分析。仿真结果表明,文中搭建的仿真模型能够实现BPSK信号的解调。