一、短波信道的均衡器的研究(论文文献综述)
龚乔宜[1](2021)在《短波特定信号接收技术研究与实现》文中指出短波通信是一种有效的无中继长距离传输无线通信手段,因其抗毁、抗干扰能力强、配置灵活、成本较低等优点,广泛应用于军事通信。随着近几十年产生了许多短波自适应通信链路标准,短波通信的稳定性和有效性显着提高。其中,美国国防部提出了MIL-STD-188-110C(以下简称110C协议)短波标准规范,信号最大带宽为24k Hz。结合当前IC技术,本文以Xilinx XCZU9EG So C芯片为平台,针对传输可靠性高、业务适应力强且应用范围广的110C附录C信号实现基带信号处理算法,重点分析实际短波通信中接收端常用自适应均衡算法,并对其进行结构优化。保证该信号处理实时性,应对现代战争中复杂电磁环境。论文的主要工作与创新点概括如下:首先介绍短波通信发展历程。针对短波通信传播特点和现阶段短波通信应用场景,分析基于软件无线电架构的接收硬件平台和关键处理技术信道均衡的发展与优化。以相关带宽和相干时间为着眼点讨论短波通信信道统计特性。简要说明110C附录C协议,分析受干扰后该协议信号波形特征以及针对该协议的性能测试环境。其次,阐明短波信道均衡技术。详细分析基于最小均方误差准则和基于最小二乘准则的LMS和RLS自适应均衡算法的原理和性能。当信道环境较差时,经典自适应均衡算法无法有效补偿信道带来的失真,借用Turbo码思想完成均衡器与译码器间迭代交换软信息以提高信道均衡能力。主要研究了基于MMSE准则的线性迭代均衡算法和基于卡尔曼框架的迭代均衡算法。通过算法仿真分析,当信号码间干扰严重时,MMSE线性迭代均衡算法性能明显优于LMS自适应均衡算法。为降低MMSE线性迭代均衡算法因译码部分造成较高计算复杂度,采用基于卡尔曼框架的迭代均衡算法。该算法结合卡尔曼滤波与平滑运算估计信号状态,利用信号统计特征实现软判决完成迭代均衡。最后,本文提出一种针对110C协议附录C的信号的接收处理方案。短波接收处理过程主要包含数字下变频、信号均衡和同步三部分。利用该信号帧初始同步头中伪随机序列,实现信号均衡和同步捕获,消除码间串扰,获取粗略时延信息。利用初始同步头中重复FH序列结合Schmidl&Cox算法实现定时同步。再利用帧数据块中巴克码组估计载波频偏,并对信号频率偏移量进行实时跟踪。上述接收系统经性能仿真,信号误码率可达10-4。根据设计方案实现以Xilinx ZCU102评估板为硬件平台的短波接收处理系统。短波实信号经数字下变频模块,得到低速率的IQ复信号。同步模块以信号相关运算为基础阐述各粗细同步模块的实现。将载波同步模块所获取的载波频率偏差值反馈至数字下变频模块中的DDS IP核,调整本振输出频率,保证较小偏差数字混频。研究并实现经典LMS算法结构和基于脉动阵结构的DLMS的自适应均衡模块。通过在LMS算法基础上增加延时单元调整算法结构,提高滤波器吞吐量。结合脉动阵列结构提高延时LMS算法流水能力,保证了良好的空间与时间局部性。综上,该短波接收处理平台针对110C附录C信号有良好的可行性和准确性,对基于So C架构的短波接收处理平台设计与实现有一定的参考作用。
陈芸[2](2021)在《基于期望传播的信号迭代检测技术研究》文中研究指明近年来,高质量、大容量、高速率已成为未来无线通信技术的发展趋势。从而,如何提供高效可靠的信号传输和检测技术来实现上述优势,是未来无线通信系统的研究热点之一。迭代检测是一种基于软输入软输出(Soft-Input Soft-Output,SISO)的接收端信号处理技术,已被广泛应用于编码、均衡等诸多信号处理领域,并取得可观的性能增益。从而本文旨在研究无线通信系统中接收端迭代检测的关键技术,并基于期望传播(Expectation Propagation,EP)算法进一步提供了迭代检测中低复杂度和高性能的优势。现对全文结构概括如下:第一章着重介绍了无线通信系统中的经典传输技术,包括交织多址技术、新型空间调制(Spatial Modulation,SM)技术和迭代检测技术,并论述了相关技术的研究现状。第二章首先对单载波(Single Carrier,SC)空间调制系统中频域Turbo均衡迭代技术进行研究,详细探讨其收发机架构、技术特点和传统均衡算法。然后,基于空间调制的稀疏特性,首次将压缩感知中的期望传播算法应用到SC-SM系统中,并通过链路仿真验证,在多天线配置下,提出的基于期望传播的均衡算法与传统的均衡算法相比,在误码性能和算法复杂度之间实现了较好的平衡。第三章研究了交织多址系统中的多用户迭代检测技术。首先,评估对比了基于基本估计器和新型期望传播检测算法的误码率(Bit Error Rate,BER)性能。随后,基于载波频率偏移(Carrier Frequency Offset,CFO)的影响,提出了基于期望传播的频偏补偿算法。链路仿真揭示了该算法能够有效地弥补由于频偏带来的性能损失,显着改善系统性能。第四章研究了短波通信系统中基于单天线和多天线的迭代检测技术。首先,探讨了单天线系统下解调、解扰以及Turbo迭代检测模块之间互信息的联合处理方式;然后设计了多天线分布式下的互信息纵向联合检测方案,并提出了基于期望传播的空时均衡鲁棒接收机模型;最后,评估各种接收机方案的误码性能,仿真结果显示,提出的接收机方案相比于传统的单天线独立处理模块的接收机方案,接收信噪比改善了约4dB,而相比于传统的两路判决方案,接收信噪比改善了约2.5dB,且实现复杂度更低。第五章对全文进行概括,并进一步探讨未来的研究方向。
杨华卿[3](2020)在《短波多通道分集合并系统中FPGA模块的设计与实现》文中研究表明短波通信因具有设备成本低、灵活性高、通信距离远、抗摧毁能力强等一系列显着优点,使其在各种通信方式不断涌现的今天仍有重要作用。在短波通信系统中,短波信道是典型的时变信道,这使得信号在传播的过程中会受到多径效应和衰落的严重影响,产生失真,从而降低通信质量。而分集合并技术是对抗多径衰落最有效的方式之一,均衡技术是消除ISI影响的有效方法。本文主要介绍了短波多通道分集合并系统中的同步捕获技术、分集合并技术、均衡技术和数字AGC技术,重点研究了相应FPGA模块的设计实现。首先,在实验室已有同步捕获技术研究的基础上,结合短波多通道分集合并系统设计方案的需求,给出了一种基于FFT的滑动相关同步捕获设计方案。重点研究了快速傅里叶变换算法和基于FFT的滑动相关同步捕获算法,并进行了理论推导和性能仿真。同时通过仿真比较给出了一种借助CORDIC算法实现的基于码元幅度自然对数的数字AGC设计方案。然后,详细研究了分集合并技术,先介绍了时间分集、频率分集和空间分集的原理和优缺点,并进行了相互比较,后详细介绍了最大比值合并、最佳选择合并和等增益合并的原理和性能,并分别仿真分析了性能和复杂度,给出了一种空间或者频率分集的等增益合并方案。同时详细研究了基于迭代思想的频域Turbo均衡,包括基于MMSE准则和基于SIC准则的Turbo均衡。将分集合并与频域Turbo均衡相结合,设计了均衡前合并和均衡后合并的两种方案,并通过对性能仿真、结构复杂度和实现难易程度的比较,选择了综合性能较好的均衡前合并设计方案进行FPGA模块化实现。最后,详细介绍了短波多通道分集合并系统中同步捕获模块、均衡前合并的频域Turbo均衡模块和数字AGC模块的FPGA实现过程,包括设计方案及其各个子模块的整体框架、运算流程、仿真结果和性能误差等。
陈丽[4](2019)在《一种基于协议的短波特定信号解调设计》文中研究指明为了提高在短波恶劣信道条件下的单载波串行信号接收性能,设计了针对协议信号特征的解调算法。对110A协议信号的波形进行了分析,根据该信号传输特点,采用判决反馈均衡器结构及递推最小二乘算法等方法实现了基于协议的时域均衡器设计,通过信号中的同步报头序列和探测序列对均衡器进行训练,使之能够快速地使均衡器进入收敛状态。通过对实际信号的采集与处理,验证了解调算法的正确性。
陈雨[5](2019)在《短波通信中的均衡技术与调制识别》文中进行了进一步梳理短波通信具有无中继远程通信、抗毁性强、机动灵活和网络重构快捷等诸多优点,被广泛应用于军事、海事及野外长距离通信。短波通信一般采用不同的调制方式进行传输,以减小噪声干扰、增大传输距离,所以在非合作通信中,调制方式的识别非常关键。同时短波通信会受到各种干扰,尤其是多径干扰会给调制信号的接收产生很大的阻碍。均衡是短波通信中接收机的重要组成部分,是抑制ISI的重要手段,对于短波通信的研究具有很大的意义。研究短波通信首先要建立短波信道模型。基于watterson模型,建立了数字调制信号的等效基带传输模型,仿真了多普勒扩展,多普勒频移,多径和延迟等影响信号传输的因素。通过对模型的仿真,验证了短波信道的基本特性和对传输数据的影响。非合作通信中的调制样式并不为接收机所指,因此接收端的调制识别需要选择用于分类的特征参数,并从信号样本中提取特征参数集,然后根据识别需要达到的性能,用特征参数选择阈值,再将待分类信号的参数输入分类器。本文选择了合适的瞬时特征参数和阈值,最后利用决策树仿真了短波信道下的信号识别技术。由于短波信道存在多径干扰、衰落和多普勒频移等信道特性,使得传送信号产生严重的码间串扰以及信号失真,从而导致系统传输性能大大降低。其中多径干扰尤为严重,针对这个问题,首先回顾了传统的均衡技术,最小均方算法和其改进算法,以及递归最小二乘算法等。又采用基于期望传播算法的迭代均衡技术,以提高短波通信系统的性能。本文通过对调制识别的研究,实现了watterson信道下八种通信信号的识别。基于单载波均衡系统,推导出迭代均衡的算法,并采用DVB-S2标准的LDPC码和串扰严重的Proakis C信道进行仿真,验证了算法的有效性。
王路玲[6](2019)在《短波调制解调器中的关键技术研究》文中认为本文主要研究了短波调制解调器中的关键技术,包括同步捕获、频偏估计、信道稀疏化以及Turbo均衡。首先,研究了基于滑动分段匹配滤波和基于滑动相关分组FFT的两种同步捕获算法,并仿真分析了不同频偏下的捕获性能。分析结果表明,基于滑动相关分组FFT的同步捕获算法更适合用于短波通信系统。其次,详细阐述了插值频偏估计、二次插值频偏估计以及频域相关频偏估计三种频偏估计算法。从信噪比和频偏两个维度对三种算法的估计误差均值进行了仿真分析。仿真结果表明,当频偏固定时,三种算法的估计误差均值随信噪比的变化波动均较小,当信噪比固定时,插值频偏估计和二次插值频偏估计的估计误差均值随频偏的变化波动较大,而频域相关频偏估计的估计误差均值随频偏的变化波动较小。因此,频域相关频偏估计性能更好。然后,仿真研究了一种短波信道稀疏化算法,仿真结果表明,在多径信道下,采用本文提出的短波信道稀疏化算法比不采用此算法的短波通信系统的误码率性能有所提升。因而,在实际短波通信系统中,可以借助信道稀疏化算法来提升通信的可靠性。最后,重点研究了基于LDPC码、卷积码和双二进制Turbo码的Turbo均衡技术。首先分析了MMSE(Minimum Mean Square Error)均衡、SIC(Soft Interference Cancellation)均衡以及MMSE+SIC的混合均衡算法,其次详细叙述了三种信道编码的编译码原理,最后进行了仿真分析。仿真结果表明,在传输信息帧较短,信道为AWGN(Additional White Gaussian Noise)或ISI(Inter Symbol Interference)且无Turbo均衡迭代时,LDPC码和双二进制Turbo码的译码性能优于卷积码的译码性能,但是当进行Turbo均衡迭代且信道为ISI时,在相同均衡迭代次数下基于LDPC码和双二进制Turbo码的Turbo均衡系统的性能反而不如基于卷积码的Turbo均衡系统性能。另外,基于EXIT(Extrinsic Information Transfer)图分析了LDPC码和卷积码的译码性能。
樵星[7](2018)在《短波通信中的迭代均衡技术研究》文中提出短波通信可为用户提供高质量、高可靠性、可负担的通信线路,一直是全球信息传播的重要组成部分。短波信道具有多径传播、衰落严重、时变色散等特点。均衡方式有效结合滤波器以及相应技术来消除码间干扰导致的信号失真问题。本文基于MIL-STD-188-110C标准,试图设计出更易于实现的迭代均衡器,抑制短波信道的干扰。本文首先概述了短波通信的背景和现状、国内外均衡算法的研究。然后分析了短波信道物理特性和基本特性,MIL-STD-188-110C的基带发送机结构和Watterson信道模型的原理及具体操作的仿真方法。本文试图设计出基于MIL-STD-188-110C的更易于实现的信道估计和迭代均衡算法,主要工作如下:1.对比分析了常用的自适应均衡和非直接均衡方式,发现使用非直接均衡器不仅在信噪比增益上优于自适应均衡器,而且计算复杂度并没怎么增加,所以选用非直接均衡方式。接着研究了最小均方误差的判决反馈均衡器(MMSE-DFE)的性能,这个均衡器是通过最小二乘法(LS)估计方式进行非直接信道估计。MMSE-DFE的基本性能不能满足标准要求,然后本文引入两个额外的改进。2.首先,针对短波信道的时变性和MIL-STD-188-110C的帧结构,提出了双向RLS和双向LMS联合LS估计算法;针对HF信道的稀疏性,提出了基于高斯分布中的3σ的删除无用径方法。比较了取决于前馈系数大小和窗口长度的复杂度大小,最终选用了基于高斯分布中的3σ的删除无用径方法的双向LMS联合LS估计算法,比使用线性内插的LS性能更为好(QPSK条件下误码率为1.0E-4时增益提高约1.8dB)。3.第二个改进是利用双向结构充分利用每一径信号包含的有用信息,再与迭代结构相结合。因为Turbo均衡器需要将传统的均衡器、译码器和解交织块变为SISO(软进软出)模块并且调制器块也会被改变,使Turbo非常复杂,而硬迭代结构在损失一些性能下计算量大大减少,更易于实现,相比较传统均衡器的性能更高(QPSK条件下误码率为1.OE-5时增益提高约1.3dB)。最终均衡器模型满足所有严格要求MIL-STD-188-110C标准下的ITU-Poor标准信道条件。
肖一晖[8](2017)在《短波通信系统自适应信道均衡技术应用研究》文中认为主要对短波通信系统以及自适应信道均衡技术进行概述以及分析,分析其特点以及原理。然后就自适应信道均衡技术在短波通信系统中的应用进行简要说明。
高湾湾[9](2017)在《基于3KHz带宽的定跳频高速数据传输均衡算法研究》文中研究指明短波通信在无线通信中占有非常重要的地位。但是,短波信道中存在的衰落、多径干扰和多普勒频移等不利因素,影响着通信的可靠性。为此,本文研究了基于3KHz带宽的短波定跳频高速数传系统下的信道估计和均衡技术,通过消除由多径效应带来的码间串扰来提高系统的性能。首先,研究了跳频系统中的信道估计和均衡技术。信道均衡需要用到信道信息,信道估计的准确性会对均衡结果有很大的影响。因此,根据跳频系统的特点,主要介绍并仿真了RLS和LMS两种典型的信道估计方法。然后分析了DFE、DDE、NDDE和Turbo均衡的基本原理,并在NDDE和Turbo均衡的基础上给出了基于NDDE算法的Turbo均衡算法。仿真结果表明该算法达到10-5误码率所需的信噪比比无迭代NDDE算法降低了0.5dB。其次,研究了定频系统中的信道估计和均衡技术。介绍并仿真了简单实用的自相关信道估计方法以及两种常见的信道插值方法。在高速数传系统中,均衡器性能对采样位置的选择非常敏感,多径时延带来的采样点偏差会导致系统性能的下降。针对这一问题,在原有的基于MMSE的Turbo均衡算法的基础上给出了基于MMSE的Turbo分数间隔均衡算法。仿真结果表明,与原有的符号间隔均衡算法相比,分数间隔均衡算法的性能对采样位置的敏感度比较低,除此之外,其性能也优于最佳采样时刻的符号间隔均衡算法。最后,在已有的硬件平台上实现了定频系统的信道估计和均衡算法。由于DSP片内RAM容量有限,在实现时借助SDRAM及FPGA在迭代过程内构造P-E-W-D流水处理方式,在内存管理上采用了动态内存分配和Ping-Pong Buffer技术,以满足实时性要求。测试结果表明,分数间隔的基于MMSE的Turbo均衡算法达到10-5误码率所需的信噪比比符号间隔的算法降低了1dB。
郭凯丰[10](2017)在《短波数传电台通信系统关键技术研究》文中提出由于民用航空短波数据链(High Frequency Data Link,HFDL)通信系统具有技术成熟、成本低、功耗低、灵活度高、通信范围广等特点,在军事及民用领域具有广阔的应用及发展空间。由于短波信道具有多径效应及干扰等特点,因此接收端需进行均衡处理。现有的均衡技术在信道环境恶劣时性能较差,因此需要研究具有更高性能的均衡技术。本文以基于HFDL的短波数传通信系统为研究对象,以实现HFDL信号的高效接收为目标,进而为地面监控站对远距离飞机实施监控提供技术手段。在构建HFDL短波数传通信系统模型的基础上,重点研究基于Turbo均衡的HFDL短波数传通信系统的多径信道适应技术。具体内容概述如下:首先,依据HFDL协议及相关原理,通过研究信号的特征及系统传输方案,对系统操作流程及关键模块的原理进行描述,并建立基于HFDL的短波数传通信系统模型。其次,分析短波信道特性对基于HFDL的短波数传通信系统性能的影响,并仿真分析了采用传统短波信道适应技术(如LMS均衡)的现有系统的性能。再次,由于Turbo均衡技术联合均衡及译码处理,较常规均衡技术具有更强的抗多径效应能力,因此,以进一步提升基于HFDL的短波数传通信系统的短波信道适应能力为目标,着重研究了Turbo均衡的工作原理,及其对基于HFDL的短波数传通信系统构架和关键模块改造的需求。在此基础上,对均衡器及译码器中的算法进行研究、推导及仿真。最后,将Turbo均衡技术应用至HFDL系统中,改进了短波数传通信系统设计方案。由于联合均衡译码中传递的是软信息,且接收端需采用具有反馈循环的迭代结构,因此完成了信道译码由原有的硬判决算法改为软判决算法的改进,及交织解交织及加扰解扰处理部分由“硬”转“软”的改进,由此完成优化设计。通过完成信号处理流程的仿真,验证了Turbo均衡器以及改进系统的性能。通过与原系统进行对比分析,证明了改进的短波数传电台通信系统可大幅提升接收性能,且具有良好的工程可实现性。
二、短波信道的均衡器的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、短波信道的均衡器的研究(论文提纲范文)
(1)短波特定信号接收技术研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
常用数学符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 短波通信接收处理系统研究现状 |
1.2.2 信道均衡技术研究现状 |
1.3 论文主要内容与结构安排 |
第二章 短波信道特性及协议分析 |
2.1 引言 |
2.2 短波传播特性分析 |
2.2.1 物理特性 |
2.2.2 统计特性 |
2.3 110C附录C协议简介 |
2.3.1 110C附录C信号帧结构 |
2.3.2 110C附录C协议性能测试环境 |
2.3.3 受干扰信号特征 |
2.4 本章小结 |
第三章 短波信道均衡算法研究 |
3.1 引言 |
3.2 自适应均衡算法研究 |
3.2.1 LMS自适应均衡算法原理与性能分析 |
3.2.2 RLS自适应均衡算法原理与性能分析 |
3.2.3 DLMS算法原理与性能分析 |
3.3 迭代均衡算法研究 |
3.3.1 基于MMSE的线性迭代均衡算法原理与性能分析 |
3.3.2 基于卡尔曼结构迭代均衡算法原理与性能分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 短波接收处理平台设计与性能仿真 |
4.1 引言 |
4.2 短波接收处理平台设计原理 |
4.2.1 数字下变频器 |
4.2.2 信号同步模块 |
4.2.3 信道均衡模块 |
4.3 短波接收处理平台性能仿真 |
4.3.1 数字下变频器仿真 |
4.3.2 信道均衡模块仿真 |
4.3.3 同步捕获模块仿真 |
4.3.4 定时同步模块仿真 |
4.3.5 载波频偏估计与跟踪模块仿真 |
4.3.6 系统性能仿真 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于ZCU102 评估板的短波接收平台实现 |
5.1 引言 |
5.2 ZCU102 评估板介绍 |
5.3 基于ZCU102 评估板的短波接收机PL部分实现 |
5.3.1 数字下变频模块 |
5.3.2 信号同步模块 |
5.3.3 LMS自适应均衡模块实现与优化 |
5.4 平台测试与分析 |
5.4.1 数字下变频模块 |
5.4.2 同步捕获模块 |
5.4.3 DLMS均衡模块 |
5.5 本章小结 |
第六章 结束语 |
6.1 全文工作总结 |
6.2 未来工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简历 |
(2)基于期望传播的信号迭代检测技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩略词表 |
数学符号表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 期望传播算法 |
1.2.2 迭代检测技术 |
1.3 论文主要研究内容及贡献 |
第二章 基于空间调制的迭代检测技术 |
2.1 引言 |
2.2 EP算法理论基础 |
2.3 单载波空间调制的系统模型 |
2.3.1 空间调制系统模型 |
2.3.2 基于空间调制的Turbo均衡原理 |
2.4 单载波空间调制的迭代检测算法 |
2.4.1 基于MMSE的检测算法 |
2.4.2 基于EP的检测算法 |
2.5 仿真结果 |
2.5.1 复杂度分析 |
2.5.2 仿真结果分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于非正交多址的迭代检测技术 |
3.1 引言 |
3.2 IDMA系统 |
3.2.1 收发机结构 |
3.2.2 IDMA的传统检测算法 |
3.2.3 IDMA的新型检测算法 |
3.3 上行IDMA-OFDM系统的频偏抑制算法 |
3.3.1 系统模型 |
3.3.2 基于ESE的频偏抑制算法 |
3.3.3 基于EP的频偏抑制算法 |
3.4 仿真结果 |
3.4.1 复杂度分析 |
3.4.2 仿真结果分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于短波通信的迭代检测技术研究 |
4.1 引言 |
4.2 基于短波通信的发射机结构 |
4.3 单天线的单载波联合信号接收机结构 |
4.3.1 特殊信号帧格式的软信息提取 |
4.3.2 基于软信息的时域判决反馈均衡算法 |
4.3.3 基于EP的均衡算法 |
4.3.4 仿真结果 |
4.4 多天线分布式的单载波联合信号迭代检测接收机结构 |
4.4.1 互信息纵向联合检测方案 |
4.4.2 基于时域软判决反馈的空时均衡鲁棒接收机 |
4.4.3 基于EP的空时均衡鲁棒接收机 |
4.4.4 仿真结果 |
4.5 本章小结 |
第五章 全文总结 |
5.1 本文贡献 |
5.2 未来研究方向 |
致谢 |
参考文献 |
个人简历 |
攻读硕士学位期间参加的科研项目及研究成果 |
(3)短波多通道分集合并系统中FPGA模块的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 短波通信概述 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 同步捕获 |
1.2.2 分集合并技术 |
1.2.3 均衡技术 |
1.3 主要内容和章节安排 |
第二章 同步捕获技术和自动增益控制技术 |
2.1 短波通信的传播特性 |
2.1.1 噪声干扰 |
2.1.2 多径效应 |
2.1.3 衰落 |
2.1.4 多普勒频移和多普勒扩展 |
2.2 单载波串行数据传输系统 |
2.2.1 单载波串行数据传输系统结构 |
2.2.2 短波多通道同步捕获的设计方案 |
2.3 快速傅里叶变换算法 |
2.3.1 离散傅里叶变换 |
2.3.2 基2时间抽取FFT算法 |
2.3.3 维诺格拉德傅里叶变换算法 |
2.4 同步捕获算法 |
2.4.1 同步前导序列 |
2.4.2 希尔伯特变换 |
2.4.3 加窗 |
2.4.4 分段匹配滤波 |
2.4.5 FFT的相关峰 |
2.4.6 频偏估计 |
2.5 自动增益控制 |
2.5.1 自动增益控制原理 |
2.5.2 基于码元幅度自然对数的数字AGC |
2.5.3 坐标旋转数字计算方法 |
2.6 小结 |
第三章 分集合并技术与频域Turbo均衡技术 |
3.1 分集合并技术 |
3.1.1 分集技术 |
3.1.2 合并技术 |
3.2 频域Turbo均衡 |
3.2.1 频域Turbo均衡的基本原理 |
3.2.2 基于MMSE的频域Turbo均衡 |
3.2.3 基于SIC的频域Turbo均衡 |
3.3 均衡前合并与均衡后合并比较 |
3.3.1 均衡后合并方法 |
3.3.2 均衡前合并方法 |
3.3.3 仿真结果比较 |
3.4 小结 |
第四章 短波多通道分集合并系统中FPGA模块的实现 |
4.1 基本实现环境 |
4.2 系统模型 |
4.3 同步捕获模块 |
4.3.1 希尔伯特变换模块 |
4.3.2 数据缓存模块 |
4.3.3 分组相关模块 |
4.3.4 DIT-FFT模块 |
4.3.5 峰值判决模块 |
4.4 均衡前合并的频域Turbo均衡模块 |
4.4.1 MMSE频域均衡模块 |
4.4.2 SIC频域均衡模块 |
4.4.3 LDPC译码器模块 |
4.5 数字AGC模块 |
4.6 小结 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(4)一种基于协议的短波特定信号解调设计(论文提纲范文)
0 引言 |
1 信号特征 |
1.1 同步报头序列 |
1.2 数据序列 |
1.3 报文结束序列 |
1.4 编码和交织比特 |
2 短波信道均衡算法设计 |
2.1 判决反馈均衡器 |
2.1.1 均衡器结构 |
2.1.2 均衡器阶数选择 |
2.2 递推最小二乘 (RLS) 算法 |
2.2.1 算法原理 |
2.2.2 算法应用 |
3 基于协议的解调均衡实现 |
3.1 处理流程 |
3.2 同步报头参数提取 |
3.3 均衡处理 |
4 算法仿真结果分析 |
5 结束语 |
(5)短波通信中的均衡技术与调制识别(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 短波信道建模研究现状 |
1.2.2 调制识别研究现状 |
1.2.3 均衡研究现状 |
1.3 论文主要研究内容及结构安排 |
第二章 短波信道建模 |
2.1 短波信道的基本特性 |
2.1.1 多径时延 |
2.1.2 多径衰落现象 |
2.1.3 多普勒频移 |
2.2 短波信道对数据传输的影响 |
2.3 短波信道的等效模型 |
2.3.1 Watterson模型的结构 |
2.3.2 Watterson模型的算法实现与仿真 |
2.4 小结 |
第三章 短波信道下的调制识别技术研究 |
3.1 调制识别技术分类 |
3.1.1 基于瞬时特征的模式识别算法 |
3.1.2 基于高阶累积量的模式识别算法 |
3.1.3 基于循环谱的模式识别算法 |
3.2 分类器的选择 |
3.2.1 决策树分类器 |
3.2.2 神经网络分类器 |
3.2.3 支持向量机分类器 |
3.3 短波信道下的调制识别方法 |
3.3.1 短波信道下基于瞬时特征参数的调制识别算法 |
3.4 小结 |
第四章 传统均衡技术 |
4.1 自适应均衡器的结构 |
4.1.1 线性横向均衡器 |
4.1.2 线性格型均衡器 |
4.1.3 判决反馈均衡器 |
4.1.4 分数间隔均衡器 |
4.2 最小均方误差算法 |
4.2.1 最小均方误差准则 |
4.2.2 最小均方算法的性能分析 |
4.2.3 基于最小均方的几种算法 |
4.3 递归最小二乘算法 |
4.4 小结 |
第五章 基于期望传播的判决反馈迭代均衡 |
5.1 Turbo均衡的基本原理 |
5.1.1 Turbo均衡技术简介 |
5.1.2 期望传播算法 |
5.2 系统模型 |
5.2.1 Turbo均衡系统 |
5.2.2 最小均方误差FIR均衡 |
5.3 基于期望传播的接收机设计 |
5.3.1 FIR接收器的因子图模型 |
5.3.2 期望传播信息传递框架 |
5.3.3 消息传递的推导 |
5.3.4 基于期望传播的迭代接收机 |
5.4 仿真分析 |
5.5 小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 本文主要完成的工作 |
6.2 今后工作的展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(6)短波调制解调器中的关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 短波通信概述 |
1.2 同步技术的发展 |
1.3 Turbo均衡技术的发展 |
1.4 课题的提出及意义 |
1.5 主要内容与章节安排 |
第二章 短波调制解调器技术体制 |
2.1 短波传输信道模型 |
2.2 基于1.5kHz带宽的600bps声码短波Modem技术体制 |
2.2.1 数据传输帧结构 |
2.2.2 编码与交织 |
2.2.3 序列加扰 |
2.2.4 调制方式 |
2.2.5 成型滤波 |
2.2.6 误比特率性能测试 |
2.3 小结 |
第三章 短波调制解调器中的关键技术 |
3.1 同步捕获系统框图 |
3.2 同步捕获算法及性能仿真 |
3.2.1 同步前导序列设计 |
3.2.2 基于滑动匹配滤波的同步捕获算法 |
3.2.3 基于滑动分组相关FFT的同步捕获算法 |
3.2.4 算法性能仿真及结果分析 |
3.3 频偏估计算法及性能仿真 |
3.3.1 插值频偏估计算法 |
3.3.2 二次插值频偏估计算法 |
3.3.3 频域相关频偏估计算法 |
3.3.4 三种频偏估计算法性能仿真 |
3.4 基于信噪比的双门限短波信道稀疏化算法 |
3.4.1 算法介绍 |
3.4.2 算法性能仿真及分析 |
3.5 小结 |
第四章 Turbo均衡技术 |
4.1 Turbo均衡基本原理 |
4.1.1 ISI信道传输模型 |
4.1.2 Turbo均衡系统模型 |
4.2 Turbo均衡算法 |
4.2.1 基于MMSE的 Turbo均衡算法 |
4.2.2 基于SIC均衡的Turbo均衡算法 |
4.2.3 基于MMSE+SIC均衡的混合均衡算法 |
4.3 LDPC码的编译码算法 |
4.3.1 LDPC码的编码 |
4.3.2 LDPC码的译码 |
4.4 卷积码的编译码算法 |
4.4.1 卷积码的编码 |
4.4.2 卷积码的译码 |
4.5 双二进制Turbo码的编译码算法 |
4.5.1 双二进制Turbo码的编码 |
4.5.2 双二进制Turbo码的译码 |
4.6 小结 |
第五章 基于不同信道编码的Turbo均衡系统算法性能仿真 |
5.1 高斯信道下不同信道编码的译码性能 |
5.1.1 双二进制Turbo码的SF-Max-Log-MAP算法性能仿真 |
5.1.2 高斯信道下不同信道编码的算法性能仿真 |
5.2 ISI信道下基于不同信道编码的Turbo均衡系统译码性能 |
5.3 EXIT图分析 |
5.3.1 EXIT介绍 |
5.3.2 基于LDPC码和卷积码的译码EXIT图 |
5.4 小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(7)短波通信中的迭代均衡技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略词表 |
第一章 绪论 |
1.1 论文的背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 短波通信系统研究现状 |
1.2.2 均衡技术研究现状 |
1.3 本文工作内容 |
第二章 短波信道模型仿真 |
2.1 短波信道的传输特点 |
2.1.1 电离层 |
2.1.2 短波信道特征 |
2.2 短波信道的Watterson模型 |
2.2.1 Watterson模型 |
2.2.2 仿真方法及仿真结果 |
2.3 本章小结 |
第三章 MIL-STD-188-110C系统波形方案 |
3.1 调制与数据加扰 |
3.1.1 数据调制 |
3.1.2 数据加扰 |
3.2 帧结构 |
3.2.1 同步序列和重插序列 |
3.2.2 训练序列 |
3.3 编码和交织 |
3.3.1 编码 |
3.3.2 交织 |
3.4 性能要求和仿真条件 |
3.5 本章小结 |
第四章 判决反馈均衡算法研究及信道估计算法研究 |
4.1 时域均衡器 |
4.1.1 均衡的基本原理 |
4.1.2 线性横向均衡器 |
4.1.3 最小均方误差判决反馈均衡器 |
4.1.4 仿真结果 |
4.2 非直接均衡和直接均衡 |
4.2.1 自适应直接均衡 |
4.2.2 非直接均衡 |
4.2.3 仿真结果分析及复杂度分析 |
4.3 基于双向结构的RLS |
4.3.1 双向RLS估计 |
4.3.2 仿真结果对比 |
4.4 LS信道估计 |
4.4.1 LS原理 |
4.4.2 删除无用路径 |
4.5 联合LS和LMS估计信道 |
4.5.1 联合LS和LMS估计信道 |
4.5.2 仿真结果分析及复杂度分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 迭代均衡算法 |
5.1 迭代均衡技术原理 |
5.2 基于双向结构的非直接判决反馈 |
5.2.1 双向结构原理 |
5.2.2 仿真结果 |
5.3 不同编码方式的接收机性能仿真 |
5.4 Turbo均衡 |
5.4.1 基于非直接均衡的硬迭代方式 |
5.4.2 基于非直接均衡的软迭代方式 |
5.4.3 仿真结果 |
5.5 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
(9)基于3KHz带宽的定跳频高速数据传输均衡算法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 短波通信的发展 |
1.2 信道估计和均衡技术 |
1.3 课题的提出及研究背景 |
1.4 主要内容和章节安排 |
第二章 短波窄带高速数据传输系统 |
2.1 短波传播特性 |
2.1.1 短波信道特性 |
2.1.2 短波通信系统的信道模型 |
2.2 基于美军标110C的技术体制 |
2.2.1 编码、交织和调制 |
2.2.2 数据帧结构 |
2.2.3 误比特率性能要求 |
2.3 单载波频域均衡系统 |
2.4 小结 |
第三章 短波跳频系统中的信道估计与均衡技术 |
3.1 跳频信道的时隙分配 |
3.2 跳频系统的信道估计技术 |
3.2.1 最小均方误差算法(LMS) |
3.2.2 递归最小二乘法(RLS) |
3.2.3 信道估计算法仿真 |
3.3 判决反馈均衡器(DFE) |
3.3.1 DFE原理 |
3.3.2 DFE性能分析 |
3.4 直接数据检测(DDE)技术 |
3.4.1 DDE算法 |
3.4.2 NDDE算法 |
3.5 基于NDDE的Turbo均衡算法 |
3.6 算法仿真 |
3.6.1 信道均衡算法仿真 |
3.6.2 信道估计算法仿真 |
3.7 小结 |
第四章 短波定频系统中的信道估计和均衡技术 |
4.1 短波定频系统的发送数据结构 |
4.2 短波定频系统的信道估计技术 |
4.2.1 自相关估计法 |
4.2.2 信道插值算法 |
4.2.3 线性插值和三阶插值算法的仿真结果分析 |
4.3 Turbo均衡 |
4.3.1 基于MMSE的Turbo均衡算法 |
4.3.2 基于SIC的Turbo均衡算法 |
4.3.3 已有的基于子块的改进算法 |
4.3.4 基于子块的MMSE均衡算法仿真结果 |
4.4 基于MMSE的T/2分数间隔均衡算法 |
4.5 算法仿真 |
4.5.1 信道估计算法仿真 |
4.5.2 FSE仿真结果 |
4.6 小结 |
第五章 算法实现及实测结果 |
5.1 系统硬件架构 |
5.2 均衡译码的程序框架 |
5.2.1 算法流程图 |
5.2.2 P-E-W-D流水结构 |
5.3 硬件测试 |
5.4 小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(10)短波数传电台通信系统关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 短波数传电台研究现状 |
1.2.2 短波信道均衡技术研究现状 |
1.3 论文主要内容及章节安排 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 章节安排 |
第2章 HFDL系统工作原理及信道特性 |
2.1 HFDL协议内容 |
2.1.1 HFDL协议频率及波形设置 |
2.1.2 HFDL协议物理层结构 |
2.1.3 实际接收信号分析 |
2.2 短波信道 |
2.2.1 短波信道特性 |
2.2.2 短波信道模型 |
2.3 本章小结 |
第3章 HFDL系统建模及仿真 |
3.1 HFDL系统建模 |
3.2 卷积码编译码器 |
3.2.1 卷积码编译码原理 |
3.2.2 (2,1,7)卷积码编译码器的实现 |
3.3 交织器及解交织器 |
3.4 加扰解扰处理 |
3.5 BPSK脉冲成型及检测 |
3.6 SSB调制及解调 |
3.7 信道均衡器 |
3.8 HFDL系统仿真及性能分析 |
3.9 本章小结 |
第4章 Turbo均衡技术研究及HFDL系统改进设计 |
4.1 Turbo均衡原理 |
4.1.1 Turbo均衡发射端 |
4.1.2 Turbo均衡接收端 |
4.1.3 Turbo均衡迭代流程 |
4.2 Turbo均衡算法 |
4.3 SISO译码算法 |
4.4 Turbo均衡性能仿真 |
4.5 短波数传电台通信系统建模及仿真 |
4.5.1 改进系统建模 |
4.5.2 改进系统性能仿真 |
4.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
四、短波信道的均衡器的研究(论文参考文献)
- [1]短波特定信号接收技术研究与实现[D]. 龚乔宜. 战略支援部队信息工程大学, 2021(01)
- [2]基于期望传播的信号迭代检测技术研究[D]. 陈芸. 电子科技大学, 2021(01)
- [3]短波多通道分集合并系统中FPGA模块的设计与实现[D]. 杨华卿. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [4]一种基于协议的短波特定信号解调设计[J]. 陈丽. 无线电通信技术, 2019(03)
- [5]短波通信中的均衡技术与调制识别[D]. 陈雨. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [6]短波调制解调器中的关键技术研究[D]. 王路玲. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [7]短波通信中的迭代均衡技术研究[D]. 樵星. 电子科技大学, 2018(09)
- [8]短波通信系统自适应信道均衡技术应用研究[J]. 肖一晖. 信息通信, 2017(09)
- [9]基于3KHz带宽的定跳频高速数据传输均衡算法研究[D]. 高湾湾. 西安电子科技大学, 2017(04)
- [10]短波数传电台通信系统关键技术研究[D]. 郭凯丰. 哈尔滨工程大学, 2017(06)