GSM-GPRS系統(tǒng)物理層算法仿真及基于ZSP核的優(yōu)化實現(xiàn).pdf

1、GSM是目前全球應(yīng)用最為廣泛的通信系統(tǒng)。本文主要從軟件無線電的角度研究GSM/GPRS系統(tǒng)物理層相關(guān)算法，驗證其在我國自主設(shè)計的一款面向通信的多模式SoC芯片YYY上的實現(xiàn)。本文研究依托的理論背景是3GPP關(guān)于GSM的05系列的協(xié)議。 本文首先概要地介紹了研究背景，包括YYY芯片的介紹和本文實現(xiàn)的軟件對于該芯片的重要意義，然后簡單介紹了GSM無線子系統(tǒng)。 第二章介紹GSM的調(diào)制系統(tǒng)。首先給出整個語音信道收發(fā)系統(tǒng)的仿真流程

2、圖，簡要介紹了發(fā)送端的信道編碼、交織、突發(fā)生成方式。接著介紹了GSM系統(tǒng)采用的BT=0.3、調(diào)制符號速率為270.8kHz的GMSK調(diào)制，包括GMSK調(diào)制的原理及其用數(shù)字存儲方法的實現(xiàn)。 第三章是同步。由于無線信道具有瑞利衰落和延時效應(yīng)，接收機(jī)的首要任務(wù)就是對信號進(jìn)行同步，消除各種誤差，以便能正確進(jìn)行解調(diào)。本章首先介紹了GSM的幀結(jié)構(gòu)，然后給出了用FCCH信道完成頻率同步、SCH信道完成時間同步的實現(xiàn)過程。 第四章是全文

3、的重點之一，闡述了信道參數(shù)估計的方法。首先給出協(xié)議設(shè)定的GSM多徑信道模型，并用改進(jìn)JAKES模型進(jìn)行了信道仿真。然后給出信道參數(shù)估計的原理和方法，具體介紹了用訓(xùn)練序列的自相關(guān)特性進(jìn)行信道延時估計、用噪聲門限的方法進(jìn)行信道階數(shù)自適應(yīng)估計和用最小二乘法進(jìn)行信道沖擊響應(yīng)的估計。這些參數(shù)的估計值將在均衡算法中用到。 第五章是全文的重點，介紹GSM系統(tǒng)自適應(yīng)均衡器的實現(xiàn)。均衡的作用是去除碼間干擾，正確解調(diào)信號。我們首先介紹了改進(jìn)型vit

4、erbi算法，然后對兩種軟輸出均衡算法——SOVA和VALPP進(jìn)行了比較，選擇使用后者，并對VALPP進(jìn)行了改進(jìn)。我們在正常突發(fā)的均衡模塊中還加入了頻偏估計和補(bǔ)償，頻偏估計利用了均衡算法的硬判決輸出比特并對判決反饋法進(jìn)行了一定的簡化。 第六章介紹信道解碼的實現(xiàn)過程及其基于ZSP540核的處理過程，給出viterbi解碼算法在該核上的處理能力，并與其它核進(jìn)行比較。 最后一章是對整個系統(tǒng)的仿真結(jié)果的分析，包括VALPP和一般