非協(xié)作通信信號數(shù)字解調(diào)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、在非協(xié)作通信中，我們無法知道來波信號的某些參數(shù)，甚至對接收信號的先驗(yàn)知識一無所知，這時我們無法對信號進(jìn)行準(zhǔn)確同步而實(shí)現(xiàn)相干接收。但是，我們又確實(shí)需要檢測信號并提取出能夠解調(diào)信號的參數(shù)以恢復(fù)出有用信息。因此，研究非協(xié)作通信信號數(shù)字解調(diào)技術(shù)是非常有必要的。 非協(xié)作通信信號數(shù)字解調(diào)技術(shù)包括以下幾個關(guān)鍵模塊：一是對接收信號的預(yù)處理，以消除由于無線通信信道多徑效應(yīng)以及環(huán)境噪聲對信號帶來的負(fù)面影響；二是載波的恢復(fù)，一方面補(bǔ)償信號在傳輸過程中

2、所造成的頻偏損害，另一方面跟蹤相位；三是對數(shù)據(jù)的調(diào)制模式進(jìn)行識別，以便于后面解調(diào)出所期望的有用信息。 本文首先研究了LMS類自適應(yīng)濾波器的原理，由于LMS類自適應(yīng)濾波器的結(jié)構(gòu)簡單，便于硬件實(shí)現(xiàn)，因此本文中采用它來完成對信號的預(yù)處理工作。隨后采用數(shù)字載波恢復(fù)的方法，對信號在傳輸過程中的頻率誤差以及相位誤差進(jìn)行估計(jì)。針對頻率誤差估計(jì)，主要研究了非判決數(shù)據(jù)輔助算法、頻偏觀測器算法以及M&M算法。在相位誤差估計(jì)時，研究了最大似然估計(jì)算法

3、(ML)，面向判決估計(jì)算法(DD)，N階功率譜估計(jì)算法(PL)，高階統(tǒng)計(jì)量算法(HOS)以及直方圖算法(HA)，分析其性能及硬件實(shí)現(xiàn)可能。此外，本文還研究了時頻域特征參數(shù)法和高階累積量方法，對幾類數(shù)字調(diào)制信號進(jìn)行了調(diào)制模式的識別，能成功的對幾類數(shù)字調(diào)制信號樣本進(jìn)行分類。最后利用FPGA對上面的NLMS白適應(yīng)濾波器以及DD算法估計(jì)相位誤差進(jìn)行了功能仿真上的實(shí)現(xiàn)，仿真結(jié)果與理論仿真結(jié)果完全相同。 結(jié)果表明，采用FPGA結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單