無線通信數(shù)字調(diào)制載波同步算法分析與軟件設(shè)計.pdf

1、由于無線通信系統(tǒng)信道環(huán)境復(fù)雜多變，信號在時間、頻率和相位等方面均會受到各種干擾和破壞。導(dǎo)致接收機收到的信號經(jīng)常會加載頻率和相位上的偏移，這就需要接收機采用載波同步技術(shù)對受損的信號加以修復(fù)。因此，載波同步技術(shù)是保障信息傳輸精確，降低系統(tǒng)誤碼率，提高通信質(zhì)量的重要手段。
　　本文依據(jù)某仿真軟件項目的需求，研究無線通信數(shù)字調(diào)制信號快速載波同步算法。仿真分析各種算法的估計范圍、估計精度和適用的通信場景。并在基于MFC的軟件開發(fā)平臺上實現(xiàn)了

2、關(guān)鍵技術(shù)。通過典型測試用例，驗證了軟件平臺的功能和關(guān)鍵性能指標。
　　首先，對載波同步技術(shù)進行理論闡述。對數(shù)字通信系統(tǒng)中的同步技術(shù)的定義、同步的重要性作了簡要分析。論述了載波同步技術(shù)的研究現(xiàn)狀，對傳統(tǒng)的接收機和全數(shù)字接收機載波同步方法進行了舉例并加以理論推導(dǎo)和性能分析。對衡量載波同步系統(tǒng)性能的關(guān)鍵指標克拉美羅限進行了研究。
　　其次，研究了基于前向的無反饋快速載波頻率同步算法和載波相位同步算法。依據(jù)接收機端信號模型，對載波頻

3、率和相位參數(shù)的最大似然估計進行分析，對現(xiàn)有的載波同步算法進行歸納和分類。對載波頻率同步、載波相位同步算法分別進行了蒙特卡羅仿真，研究算法的估計精度、估計范圍等性能特點。
　　然后，將載波同步關(guān)鍵算法以軟件的形式加以實現(xiàn)。按照軟件功能映射劃分了軟件的層次和具體模塊。從軟件界面、軟件業(yè)務(wù)、軟件存儲以及軟件層次內(nèi)部模塊關(guān)鍵函數(shù)等方面對軟件進行了詳細設(shè)計。
　　最后，對軟件進行功能和性能指標的測試。通過分析頻偏、相偏估計值以及系統(tǒng)的

4、誤碼率性能，總結(jié)同步算法測試的有效性和準確性。測試結(jié)果表明，在AWGN信道中，載波同步后的信號解調(diào)誤碼率性能與理論值相比，性能惡化在1dB范圍以內(nèi)，并能夠修復(fù)10％的歸一化頻率偏移，滿足項目需求。
　　本文以無線通信數(shù)字調(diào)制載波同步技術(shù)為背景，重點研究了數(shù)字調(diào)制信號的載波同步算法，并將算法以軟件的形式加以實現(xiàn)，軟件測試結(jié)果表明算法方案滿足項目的需求。本文設(shè)計的載波同步軟件仿真平臺基于 C/C++語言開發(fā)，適用于載波同步技術(shù)的科學(xué)研