数字高清电视接收机中结合载波恢复的自适应均衡器

数字高清电视接收机中结合载波恢复的自适应均衡器

一、数字HDTV接收机中结合载波恢复的自适应均衡器(论文文献综述)

宋新宇[1](2021)在《基于动态可调谐DPLL的IM/DD OOFDM系统相位补偿研究与实现》文中研究表明随着5G网络的普及,终端设备加大了对流量带宽的需求,导致骨干网、城域网必须具有高速动态带宽分配能力。光正交频分复用技术(OOFDM技术)以其大容量、高频谱资源利用率和高色散容忍度的优势吸引了光通信领域学者的关注。同步技术是OOFDM系统中非常关键的技术,可分为载波同步、采样时钟同步和符号同步,分别对载频、时钟和符号进行调整对齐。近年来针对OOFDM系统的研究关注在离线方式或者仿真阶段,而且即使是实时硬件实现方式,不同的算法针对的复杂度和硬件资源也不尽相同。一套可行的算法配合相应的硬件复杂度对于OOFDM系统的实现具有极其重要的价值。本研究基于强度调制直接检测的实时光正交频分复用(IMDD OOFDM)系统,提出了一种基于动态可调谐DPLL的相位补偿算法实现采样时钟同步的方案。本实验基于FPGA搭建了 IMDD OOFDM系统,重点关注相位补偿DSP关键模块的具体实现,并评估了系统传输性能。主要研究内容与成果如下:1)首先理论推导了 OFDM系统的数学模型、基本原理以及对关键的技术进行说明。对IMDD OOFDM系统的基本结构做了简单介绍。然后对采样时钟偏差对系统造成的影响进行了理论分析。2)介绍几种补偿采样时钟偏差的方案,具体分析了各种方案的优缺点。在此基础上提出一种基于IMDD OOFDM系统的模数混合相位补偿算法并进行了实验验证,实验表明相位补偿算法有效地对实时采样时钟频偏误差进行了估计和补偿且系统频偏稳定在±0.64ppm内。3)基于FPGA与DPLL完成了实时高速IMDD OOFDM系统的搭建。本研究着重于整体方案设计并且详细介绍了关键DSP模块的设计方案。本研究在硬件基础上完成了对系统发送端和接收端传输性能的仿真估计,通过抓取的相位补偿模块实时计算出的频偏信号值和系统EVM值做可行性分析来验证系统的可靠性。

牛晓园[2](2020)在《基于相干光通信系统的反馈式自适应同步算法的研究》文中认为随着信息科技的发展和互联网的普及应用,人们对大容量通信传输的需求日渐提高。相干光通信由于具有高灵敏度、高频谱利用率,并且采用高阶调制技术有效地提高了系统的信道容量,故在长距离传输中得到了广泛的应用。在相干光通信系中,原始信号在经过光纤传输后不仅存在幅度衰减,还会存在由于光纤线性和非线性效应引起的信号畸变,因此在接收端需要采用相应的算法进行补偿以完成对原始信号的再生与恢复。为了准确地恢复出原始信号序列,恢复发送的时钟是首要任务。因此,同步时钟信号的质量直接影响后续的载波恢复以及误码率(bit errorrate,BER)等性能。本文将针对相干光通信中的同步技术及相关的算法进行理论推导、仿真分析和实验研究。论文主要研究工作如下:(1)提出自适应均衡优化的定时恢复环路。本文对相干光通信进行了系统分析,对接收端各个模块进行了深入研究,其中包括时钟恢复模块、色散补偿模块、偏振复用等关键技术的研究。对反馈式定时恢复环路中涉及的技术进行了详细研究,即插值滤波器、定时误差检测器、数控振荡器、环路滤波器等。本文在传统的时钟恢复环路及定时误差检测算法的基础上,在色散补偿前引入基于递归最小二乘(recursive least square,RLS)算法实现的自适应均衡技术对信道噪声进行自适应滤波以减少非平稳噪声的干扰。(2)提出反馈式自适应分相误差检测算法。本文对不同的定时误差检测算法进行了对比研究,分析了各个算法的优缺点,在Gardner算法的基础上提出反馈式自适应分相误差检测算法。该算法通过计算相邻符号是否同相,采取不同的误差检测算法来确定误差值。同时与比例积分相结合,将上一时刻的误差值作为当前误差判定的参考,可以有效地解决误差过度调节问题,达到降低系统的误差抖动及提高系统传输性能的效果。(3)提出联合信道均衡的系统同步方案。本文在原有的光纤通信系统基础上,联合信道均衡技术构建了一套完善的时钟恢复系统。通过对色度色散、偏振模色散的深入分析,在时钟恢复环路中添加色散补偿及偏振模补偿消除光纤线性效应对时钟信号提取的影响。对传输链路分析确定影响时钟恢复主要因素,并通过相应补偿算法,如频偏估计、盲均衡算法等进行补偿。此外,本文通过在定时误差检测前添加消除相位干扰措施,提高时钟恢复的准确率。

刘可心[3](2019)在《基于数字信号处理的高速光子太赫兹无线通信》文中进行了进一步梳理太赫兹(Terahertz,THz)波是一种电磁波,其波长范围介于0.03~3mm之间,具有穿透特性强、光子能量低、方向性好、携带信息量大等特点,在高速无线通信、高分辨成像以及其他领域中具有极大的应用潜力。当前研究的无线通信系统大多工作在微波毫米波波段,但是由于带宽的限制,进一步提升通信速率比较困难,因此考虑采用更高频的太赫兹作为无线通信的载波,以达到更高的通信容量。但是,太赫兹也有自身的缺点,比如对接收机的要求很高,传输距离较短等。针对这种情况,可以考虑通过先进的数字信号处理解调算法提高接收机的灵敏度,从而提升系统通信速率,扩展无线传输距离。为此,本论文开展了基于数字信号处理的高速光子太赫兹无线通信技术和系统的研究。本论文首先介绍了光子太赫兹无线通信系统的基本框架和关键收发器件,并对无线通信链路进行了功率预算。接下来,考虑到太赫兹无线通信链路的特点以及高级调制格式的传输特性,对正交相移键控(QPSK)和正交幅度调制(16-QAM)的调制格式信号分别设计了数字解调接收机,并介绍了数字接收机的工作原理和核心算法。QPSK信号处理中的关键技术包括Gardner定时恢复技术、基于恒模模算法(CMA)的盲均衡技术、基于四次幂算法的载波频率偏移估计与补偿技术以及基于维特比算法的载波相位恢复技术。16-QAM信号解调中增加了预处理模块,使用多模算法(MMA)进行盲均衡,以及使用盲相位搜索算法(BPS)实现载波相位噪声的盲估计与恢复。最后,实验搭建了高速光子太赫兹无线通信系统,并使用设计的中频数字接收机进行解调,实现了30 Gbaud/s QPSK 和 25 Gbaud/s 16-QAM 信号的 350 GHz 2 m 无线传输,成功扩展了 100 Gbit/s THz光子无线通信的容量,比特率距离乘积达到了200 Gbit/s.m。本论文工作希望能为太赫兹超高速无线通信的进一步研究提供思路。

卢鉴鑫[4](2019)在《RAKE接收机在水声扩频通信中的仿真研究》文中指出近年来,随着海军军事活动和海洋开发、利用等需求的增长,水声通信逐渐成为水声技术中不可缺少的成员。在上个世纪八九十年代,虽然无线通信技术已经非常成熟,但是由于水声通信相较于陆地无线通信有着许多特异性,水声通信技术却仍发展较为缓慢。随着科技水平的提高以及一代又一代科学家们的研究,如今水声通信技术已经取得了巨大的进步和成果,并且将逐渐从不可匹及的军用领域转向民用发展,延伸到人们生活中的许多领域,给我们的生活带来许多变化和便利。水声通信中最大的特异性,也是最大的技术难题,即水声多径效应。妥善的解决水声信道中的多径效应,一直是水声通信系统中实现高效、可靠、安全通信的关键所在。随着现代信号处理技术的快速发展,目前被广泛接受用来处理多径效应的技术主要有自适应波束形成、自适应均衡、扩频、分集以及阵列处理等技术。其中扩频技术尤其是直接序列扩频技术,简单又有效,又是唯一可以在负信噪比环境中完成通信的技术;分集技术能够高效地利用多径能量来提高解调器端的输入信噪比,抵抗信号衰落,降低误码率。RAKE接收机实际上就是一种扩频与分集相结合的新型通信系统,能够有效地克服水声信道中的多径效应,在水下中实现安全可靠通信。论文主要内容包括:1、理论分析扩频技术的工作原理以及对于克服多径效应的可行性。2、理论分析RAKE接收技术的基本原理和结构框图,以及RAKE接收机中所涉及的同步技术、信道估计以及信号合并等方面。3、在Simulink平台上搭建以DSSS+BPSK的调制方式和RAKE接收技术为核心的远程水声通信系统仿真模型,并仿真分析了在不同的路径选择法、不同的抽头数、不同的扩频码长度以及不同的合并方式条件下,对于系统误码率的影响。4、利用水声通信设备进行实验,验证RAKE接收系统在水下通信的可靠性。

喻欣,张勇,盛谦,张恒[5](2010)在《一种用于HDTV中的全数字QAM解调方案的设计》文中指出为了满足HDTV系统的传输要求,设计出了由定时恢复、载波恢复和盲均衡三个模块组成的一种高阶QAM解调系统。通过建模仿真和性能测试,该系统既能支持7.23Mbaud符号速率,载波频偏跟踪范围达到5%符号率,也能较快地实现星座符号恢复和消除电平抖动,适合在HDTV中使用。

何大治[6](2009)在《地面数字电视传输系统中同步与均衡关键技术的研究》文中研究说明随着数字时代的到来,电视广播的数字化发展十分迅速,我国于2006年颁布了地面数字电视传输系统的国家标准。与有线数字电视和卫星数字电视相比,地面数字电视传输系统中的信道环境要复杂的多。由于行人、汽车和建造物的反射、绕射和散射,地面数字电视接收信号是多条路径信号的合成信号,不同信号间的时延和相位都不相同,相互叠加就形成幅度急剧变化的多径衰落;此外,由于周围物体和接收机的移动,使得多径信道发生了变化,在时间、频率和空间上形成了色散。为了对抗地面数字电视传输系统中的恶劣信道,接收机需要在同步与均衡技术上做深入的研究,本文的工作就是围绕接收机中同步与均衡关键技术展开的,主要包括以下方面:提出了地面数字电视广播接收机的一种基于PN训练序列同步方案;同时也提出一种快速鲁棒的PN相位检测的码捕获算法。提出了一种对抗前径信道的重叠结构均衡算法,可以降低系统对抗前径时对前馈滤波器长度的依赖,提高系统的性能并降低复杂度。提出了一种和NR码结合的均衡算法,提高了高速移动的动态信道下系统的性能和稳定性。在没有NR码和采用高阶星座图的情况下,本文提出了一种循环训练均衡算法,提高了高码率条件下均衡器对抗动态信道的能力。

姚丹[7](2008)在《ATSC接收系统中利用信道估计辅助均衡的研究与实现》文中进行了进一步梳理人们对高清晰度电视的需求,促使电视广播系统从模拟到数字的换代。数字地面电视广播(DTTB)以架设方便、又可以提供移动接收而成为热门发展方向。另一方面,因为地面信道多径复杂、时变性强,其接收机中特别是单载波系统接收机中均衡技术也成为很具挑战性的研究课题。作为唯一采用单载波调制方式的DTTB国际标准,对ATSC 8-VSB系统中均衡器的结构和算法的研究和改进具有重要的现实意义。传统的ATSC系统接收机中的均衡器一般采用判决反馈均衡器(DFE)结构、最小均方(LMS)迭代算法和从盲均衡模式到判决导向模式的工作流程。但这种均衡器还不能满足标准和实际应用的要求。本文深入分析了数字地面广播信道回波延迟跨度大、分布相对稀疏而且又具有时变性的特点,并对均衡器的这种结构和算法进行了改进。稀疏均衡器结构的采用,解决了均衡器回波延迟跨度覆盖和残余误差的矛盾。利用信道估计来帮助初始化,大大提高了均衡器收敛的可靠性和速度。在均衡器前插入信道匹配滤波器,提高了均衡器对大强度回波的抵抗能力。在算法的细节设计中,选用了更长的伪随机序列并利用循环数据模式应用在信道精细估计中,提出自适应回波延迟区间选择算法,采用虚拟训练序列技术初始化均衡器。在算法的RTL模型中,利用算法的特点,实现了模块之间的动态重组和电路的分时复用。这些优化大大降低了算法对硬件资源的占用。经测试比较,改进后算法性能比改进前大幅提高,与业内领先产品性能相当。

秦雷[8](2007)在《改进收敛的单载波数字电视地面广播均衡算法研究》文中研究指明自适应均衡是单载波数字电视地面广播传输系统中的关键技术之一,它决定了接收机所能达到的最佳性能,也是接收机中计算复杂度最大的模块。本文的主要工作就是根据数字电视地面广播信道的特点,研究高性能和低计算复杂度的均衡器,以达到性能和计算复杂度的较好折衷。本文首先介绍了数字电视的概念、优点和数字电视广播系统的分类,以及当今世界上主流数字电视地面广播系统的发展史。分别以ATSC和DVB-T为代表,介绍了两种不同技术流派的帧结构、原理和关键技术,并比较了这两种技术的优劣。然后介绍了无线信道对于传输信号造成的影响,其中的小尺度衰落对于接收机性能的影响更为复杂,根据信号参数和信道参数之间的关系,我们给出了小尺度衰落信道的分类。然后讨论了无线通信系统的建模,接着给出了一组代表不同类型的典型数字电视地面广播信道,它们能够全面地测试所设计均衡器的性能。然后,我们回顾均衡理论,分析各种均衡器在数字电视地面广播环境下的工作特性和计算复杂度。接着,我们给出了带通自适应判决反馈均衡器的实现结构,并把维纳滤波的几何解释应用于该实现结构,使得更清晰地理解带通自适应判决反馈均衡器。为了在性能和计算复杂度之间取得较好折衷,我们把LMS自适应的分数间隔判决反馈均衡器作为基本结构,并把相关的操作统一到符号速率上,这有助于我们更好地理解LMS自适应的分数间隔判决反馈均衡器的工作过程,然后给出了该基本结构参数选择的工程指导原则。在此基础上,我们提出了鲁棒控制的自适应均衡算法,该算法从两个方面改进均衡器的性能:反馈尽可能准确的判决值和生成尽可能精确的误差信号,然后我们给出了与之密切联系的控制参数的指导原则。仿真结果表明改进的鲁棒自适应均衡器即使在恶劣信道下也能平滑地收敛到稳定工作。接着,我们回顾了硬件可实现自适应均衡器的基础:算法实现的硬件方案和流程,定点自适应算法的理论。然后给出了具体实现的两个部分:均衡器算法到硬件实现的映射,另一方面是均衡器定点设计问题。我们根据不同信号的重要性和对于定点的敏感程度来确定合适的位宽,并出给了位宽选择的流程,并通过仿真确定了最终的位宽。由于定点噪声在自适应均衡器环路中积累会导致性能的下降,在极端情况下,会导致均衡器的崩溃。所以,我们提出了简单的对称leaky-LMS算法,以抑制抽头系数趋向于任意大值(参数漂移)。仿真结果表明该算法能够有效地降低均衡器定点化带来的性能损失。最后,为了进一步提高自适应均衡器的性能,我们把子带自适应滤波和鲁棒自适应均衡器结合起来,提出了鲁棒控制的子带自适应均衡算法。训练序列期间尽可能充分地收敛,可以降低均衡器后续工作的压力。子带自适应滤波能够在不增加计算复杂度的情况下,加快自适应均衡器的收敛速度,这个特性对于已经高计算复杂度的数字电视地面广播自适应均衡器是非常重要的。我们首先回顾了与子带自适应滤波相关的概念和理论,这是我们后续工作的基础。然后,我们把子带自适应滤波应用于前面设计的鲁棒自适应均衡器,子带自适应的方式采用闭环结构,子带自适应滤波用于前馈滤波器。根据分数间隔判决反馈均衡器的等效结构,我们得到子带自适应的LMS分数间隔判决反馈均衡器,仿真结果表明鲁棒控制的子带自适应均衡器能够大大加快收敛速度,更快地进入稳定工作。

田骏骅[9](2005)在《高速QAM解调器的算法及VLSI实现研究》文中进行了进一步梳理在数字化时代对巨大信息量传输的迫切需求下,各种现代调制解调技术都在追求可靠的高速数据传输。数字通信技术的发展使得各种通信应用呈现出相互融合的趋势,比如电话网、有线电视网与Internet的“三网合一”趋势。要在同一传输信道中实现诸多通信应用,需要节约有限的频谱资源,提高频谱利用率,实现高速数据传输,因而宽带数据通信是当前重要的研究热点之一。 正交幅度调制(QAM)技术频谱利用率高、抗噪性能强,从而广泛应用于高清数字电视广播、Cable Modem、VDSL及数字微波传输等宽带通信领域。对于数字有线电视广播的应用,采用QAM技术可以在一路8MHz/6MHz频道中传输一套高清数字电视或2—4套标清数字电视节目。 在QAM通信系统中,高性能解调器是保证高速数据传输的关键。数字通信技术、集成电路设计技术及半导体制造技术的发展使得在单芯片上实现高速QAM解调器成为可能。高速QAM解调器的实现不仅需要稳定的高性能解调算法,而且需要将解调算法映射到超大规模集成电路(VLSI)结构,并完成电路优化设计。研究高速QAM解调器的算法及VLSI实现不仅具有学术理论意义,而且是我国自主研发此类通信系统的重要关键。 本文主要研究高速QAM解调器的算法及其VLSI结构优化与实现。本文的解调算法采用全数字实现,保证了算法的稳定性,同时对算法进行改进提高了性能。在完成解调算法到VLSI结构的映射过程中,综合考虑了电路的面积、速度与功耗,优化了整体性能。 本文的主要工作包括: 1、系统分析全数字QAM解调器的体系结构。首先研究了QAM解调器中决定性能的四个关键环路,并分析这四个关键环路之间的相互影响。通过系统建模的方法分析得出盲解调过程的具体步骤及四个关键环路的具体参数要求。 2、分析了影响QAM解调算法性能的关键因素,在此基础上着重研究了载波频偏与信道失真的重要影响,提出一种结合均衡的载波恢复混合算法与结构。随后针对高阶QAM信号的特点,在改进的载波恢复环路中增加了一种对噪声不敏感的新的鉴频器。上述方法显着提高了载波恢复环路的性能,而电路面积的增加非常有限。 3、分析了传输信道对QAM解调器性能的影响,提出了一种改进的双模式自适应均衡算法,使均衡器可在各种信道情况下获得稳定的性能。

孔明东[10](2003)在《全数字QAM解调器研究》文中指出在数字通信系统中,全数字解调方法已经在高速的数字接收机中得到广泛应用。本文依照DVB-C传输标准,为了制作数字有线电视接收机中的正交振幅调制(QAM)信号的全数字解调芯片,对QAM信号的全数字解调器进行了分析、设计和仿真,主要包括以下内容:⑴ 对数字下变频进行了分析、设计和仿真。首先利用带通采样定理对中频模拟信号进行A/D变换后将其混频到基带,然后用平方根升余弦滚降滤波器同时完成低通滤波和匹配滤波双重作用,以提高解调器的效率。最后仿真了所设计的数字下变频结构在理想情况下和存在定时误差、载波误差、交叉串扰情况下的工作情况,证明了所设计的数字下变频结构是正确的。⑵ 详细分析了定时恢复环路中的内插滤波器、定时误差信号的提取、数控振荡器。设计了环路各个部分的参数,仿真了定时恢复算法的收敛情况,证实了Gardner算法在有载波相位误差、交叉串扰情况下仍能够很好收敛。针对匹配滤波器滚降因子较小的QAM信号的稳态定时误差信号抖动较大,而造成较大定时抖动的情况。推导了一种用于减少定时抖动数字预滤波器的冲激响应表达式,并且提出一种数字预滤波器的设计方法,设计了一种优化数字预滤波器。通过对加预滤波器后的定时恢复环的仿真,讨论了环路的收敛情况,比较了所设计的数字预滤波器和无预滤波器时环路定时抖动与信噪比、定时抖动与环路噪声带宽、误码率与信噪比的数量关系,证实所设计的数字预滤波器对减少定时抖动非常有效。同时还仿真了加预滤波器后定时恢复环路在有载波误差、交叉串扰情况下的收敛情况,证明了所设计定时恢复环路是正确的。⑶ 分析了盲均衡器的结构和盲均衡算法以及判决反馈载波恢复环,对线形和非线形两种均衡器结构中盲均衡算法的收敛情况、判决反馈载波恢复环的收敛情况、线形和非线形两种均衡器结构中盲均衡算法和载波恢复环联合工作时的收敛情况进行了仿真。通过比较这些大量仿真结果,找出了在盲均衡和载波恢复联合工作情况下,性能最好的盲均衡器结构和盲均衡算法以及判决反馈载波恢复算法。本文完成了一个QAM信号的全数字解调器的完整设计,通过计算机仿真证明了设计结果是正确的,这为下一步的全数字解调器芯片制作打下了基础。

二、数字HDTV接收机中结合载波恢复的自适应均衡器(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、数字HDTV接收机中结合载波恢复的自适应均衡器(论文提纲范文)

(1)基于动态可调谐DPLL的IM/DD OOFDM系统相位补偿研究与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 OFDM技术研究现状
        1.2.2 OOFDM技术研究现状
        1.2.3 采样时钟同步
    1.3 主要内容与安排
第2章 OOFDM系统原理与同步技术
    2.1 引言
    2.2 OFDM系统原理
    2.3 OFDM关键技术
    2.4 IMDD OOFDM系统原理
    2.5 IMDD OOFDM系统同步技术
        2.5.1 同步技术分类
        2.5.2 采样时钟频偏分析
        2.5.3 常见SCO估计与补偿方法
    2.6 本章小结
第3章 基于IMDD OOFDM系统的相位补偿算法研究
    3.1 引言
    3.2 锁相环技术
    3.3 基于动态可调谐DPLL的IMDD OOFDM系统相位补偿算法
        3.3.1 接收方案详细设计图
        3.3.2 相位实时计算
        3.3.3 频偏估计与补偿算法
        3.3.4 时钟方案的选择
        3.3.5 系统频偏调整模块仿真及结果分析
    3.4 本章小结
第4章 实时IMDD OOFDM系统设计及实现
    4.1 引言
    4.2 系统整体设计
        4.2.1 系统软件设计
        4.2.2 系统硬件设计
    4.3 IMDD OOFDM系统发射端的实现
        4.3.1 GFP模块
        4.3.2 调制模块
        4.3.3 IFFT模块
        4.3.4 训练序列+CP+DAC模块
    4.4 IMDD OOFDM系统接收端的实现
        4.4.1 接收端基本架构
        4.4.2 符号同步
        4.4.3 FFT模块
        4.4.4 解调模块
        4.4.5 时钟方案的实现
        4.4.6 SPI模块
    4.5 系统性能评估
        4.5.1 相偏估计稳定性
        4.5.2 EVM分析
    4.6 本章总结
第5章 全文总结与展望
    5.1 全文工作总结
    5.2 后续工作展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间参加项目情况和取得的学术成果列表

(2)基于相干光通信系统的反馈式自适应同步算法的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文主要研究内容
    1.4 本论文章节安排
第二章 高速相干光通信系统组成及核心技术
    2.1 高速相干光通信系统的构成
    2.2 正交归一化及自适应均衡技术
        2.2.1 正交归一化
        2.2.2 RLS自适应均衡技术
    2.3 时钟恢复技术及算法
    2.4 信道均衡技术
        2.4.1 色散补偿
        2.4.2 频率偏移估计
        2.4.3 载波相位恢复
    2.5 本章小结
第三章 时钟恢复环路及定时误差检测算法
    3.1 时钟同步结构及优化
        3.1.1 前馈式同步结构
        3.1.2 反馈式同步结构
        3.1.3 优化的同步方案
    3.2 时钟恢复算法
        3.2.1 STR算法
        3.2.2 Godard算法
        3.2.3 Gardner算法
    3.3 自适应分相同步方案
        3.3.1 自适应分相同步算法
        3.3.2 自适应分相同步算法处理流程
        3.3.3 自适应分相同步算法仿真及性能分析
    3.4 本章小结
第四章 联合信道均衡的系统同步方案
    4.1 相干光传输系统设计与实现
    4.2 色度色散补偿及仿真
    4.3 偏振均衡及频偏估计算法
        4.3.1 偏振信道均衡算法
        4.3.2 频偏估计及仿真
    4.4 CMA盲均衡算法
    4.5 载波及相位恢复
    4.6 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 本文研究内容总结
    5.2 未来研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间取得的成果

(3)基于数字信号处理的高速光子太赫兹无线通信(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
缩写表
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 太赫兹无线通信系统的研究现状
    1.3 论文研究内容与章节安排
第2章 光子太赫兹无线通信系统
    2.1 光子太赫兹无线通信系统的实现
    2.2 光子太赫兹无线通信系统的关键器件
    2.3 光子太赫兹无线通信链路的功率预算
    2.4 本章小结
第3章 基于数字信号处理的太赫兹数字接收机
    3.1 引言
    3.2 数字接收机
    3.3 QPSK信号
    3.4 16-QAM信号
    3.5 本章小结
第4章 高速光子太赫兹无线通信系统实验
    4.1 光子太赫兹通信系统实验装置
    4.2 实验结果及分析
    4.3 本章小结
第5章 总结与展望
参考文献
作者简历及在学期间所取得的科研成果

(4)RAKE接收机在水声扩频通信中的仿真研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 水声通信的意义
    1.2 水声通信的发展与研究现状
    1.3 扩频及RAKE接收技术的发展与研究现状
        1.3.1 扩频技术的发展及研究状况
        1.3.2 RAKE接收机的国内外研究状况
    1.4 论文的主要研究内容
第二章 水声信道
    2.1 水声信道的传输特异性
        2.1.1 水声通信信道的传播损失
        2.1.2 水声通信信道的多径效应
        2.1.3 海洋噪声
        2.1.4 多普勒频移
    2.2 水声信道的基本模型
    2.3 本章小结
第三章 扩频通信系统
    3.1 扩频通信系统的分类
    3.2 直接序列扩频系统
        3.2.1 扩频技术的理论基础
        3.2.2 扩频系统的构成
        3.2.3 扩频系统的公式分析
        3.2.4 扩频系统的抗多径干扰分析
        3.2.5 扩频通信系统的性能指标
    3.3 扩频码
        3.3.1 传统伪随机序列
        3.3.2 混沌序列
    3.4 信道编码
    3.5 带限基带传输系统的脉冲成形
    3.6 本章小结
第四章 RAKE接收及其关键技术研究
    4.1 RAKE接收技术原理
    4.2 RAKE接收机的组成部分及其关键技术
    4.3 多径时延估计和信道估计
        4.3.1 多径时延估计
        4.3.2 信道估计
    4.4 同步技术
        4.4.1 扩频码同步
        4.4.2 载波同步
    4.5 信号合并
        4.5.1 信号合并分析
        4.5.2 常用信号合并方式
    4.6 本章小结
第五章 基于Simulink的水声RAKE接收机仿真
    5.1 Simulink仿真平台
    5.2 水声RAKE接收机系统仿真模型
        5.2.1 LDPC信道编码模块设计
        5.2.2 扩频调制模块设计
        5.2.3 BPSK调制模块设计
        5.2.4 脉冲成形模块设计
        5.2.5 水声信道模块设计
        5.2.6 RAKE接收机模块设计
        5.2.7 积分运算模块设计
        5.2.8 LDPC信道译码模块设计
        5.2.9 误码率统计
        5.2.10 信号的时域波形和频谱显示
    5.3 RAKE接收机性能仿真
        5.3.1 发射与接收信号仿真分析
        5.3.2 水声直扩系统性能仿真研究
        5.3.3 RAKE接收技术性能仿真研究
    5.4 本章小结
第六章 RAKE接收机的水槽与海域实验
    6.1 实验环境
    6.2 实验装置
        6.2.1 系统的整体结构及其组成
        6.2.2 硬件系统设计
        6.2.3 实验设备
        6.2.4 软件系统设计
    6.3 实验步骤
    6.4 实验参数及结果分析
    6.5 本章小结
第七章 总结与展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文及研究成果

(5)一种用于HDTV中的全数字QAM解调方案的设计(论文提纲范文)

0 引言
1 QAM解调系统的设计
    1.1 定时恢复
    1.2 载波恢复
    1.3 自适应均衡
2 仿真及分析
3 结论

(6)地面数字电视传输系统中同步与均衡关键技术的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 我国地面数字电视广播的发展历程
    1.3 地面数字电视广播接收机中的关键技术
        1.3.1 同步技术
        1.3.2 均衡技术
        1.3.3 差错控制技术
        1.3.4 国标接收机技术实现方案
    1.4 本课题的研究意义
    1.5 本文主要内容和研究创新成果
        1.5.1 主要内容
        1.5.2 研究创新
第二章 标准介绍和信道建模
    2.1 引言
    2.2 地面数字电视广播标准的介绍
        2.2.1 国外地面数字电视标准介绍与比较
        2.2.2 我国地面数字电视标准的技术特点
    2.3 无线信道的特征
        2.3.1 无线信道的大尺度衰落
        2.3.2 无线信道的小尺度衰落
    2.4 地面数字电视广播的信道特点
        2.4.1 乡村传输环境
        2.4.2 城市传输环境
        2.4.3 单频网条件下的传输环境
    2.5 本章小结
第三章 接收机的同步技术
    3.1 引言
    3.2 地面数字电视广播全模式接收机中的同步策略
        3.2.1 载波偏差对PN 相关峰值的影响
        3.2.2 定时偏差对PN 相关峰值的影响
    3.3 地面数字电视广播接收机中载波恢复和定时同步
        3.3.1 载波恢复技术
        3.3.2 定时同步技术
    3.4 地面数字电视广播接收中的差之差码捕获技术
        3.4.1 国标PN 序列相位变化规律
        3.4.2 静态信道下的差之差码捕获算法
        3.4.3 动态信道下的差之差码捕获算法
        3.4.4 仿真和测试结果
        3.4.5 小结
    3.5 本章小结
第四章 重叠结构的均衡技术
    4.1 引言
    4.2 频率选择性信道的时域均衡技术
        4.2.1 最大似然序列检测(MLSD)
        4.2.2 滤波器结构的均衡方法
        4.2.3 不同结构的均衡技术
    4.3 重叠结构均衡技术
        4.3.1 概念和模型
        4.3.2 时域判决反馈均衡器参考中心的分析
        4.3.3 仿真结果
    4.4 本章小结
第五章 抗动态的均衡技术
    5.1 引言
    5.2 国标中的NR(16,8,6)介绍
        5.2.1 分组码特性和短码特性
        5.2.2 优越的性能
        5.2.3 译码方法简单
    5.3 和NR 码结合均衡算法
        5.3.1 算法描述
        5.3.2 仿真结果
        5.3.3 时延问题
    5.4 码空间旋转技术
        5.4.1 均衡器和编码结合后残留码间干扰-线性的码间干扰
        5.4.2 码空间旋转算法示意
        5.4.3 码空间旋转算法描述
        5.4.4 仿真结果
        5.4.5 FPGA 样机和ASIC 芯片测试结果
    5.5 循环训练均衡技术
        5.5.1 循环训练的算法描述
        5.5.2 循环训练的算法特点
        5.5.3 改进的循环训练算法及特点
        5.5.4 仿真和测试结果
    5.6 本章小结
第六章 总结展望
    6.1 主要结论
    6.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间已发表或录用的论文

(7)ATSC接收系统中利用信道估计辅助均衡的研究与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 数字电视广播的发展历程
        1.1.1 电视广播技术的发展历史
        1.1.2 数字电视广播的优点
        1.1.3 数字电视推广现状
    1.2 数字电视地面广播及均衡技术
        1.2.1 广播信号的三种传输途径
        1.2.2 数字地面广播中的信号畸变
        1.2.3 自适应均衡器的发展概况
        1.2.4 ATSC 8-VSB接收机均衡技术的现状和研究意义
    1.3 论文的背景项目
    1.4 本文的结构
第2章 ATSC标准介绍
    2.1 帧结构和整体性能参数
    2.2 ATSC 8-VSB 发射机
    2.3 ATSC 8-VSB 接收机
    2.4 本章小结
第3章 经典均衡器算法和结构
    3.1 均衡器中常用的迭代算法
        3.1.1 基带通信模型
        3.1.2 LMS迭代算法
        3.1.3 几种盲均衡算法
    3.2 DFE的结构
    3.3 ATSC中均衡器实例
    3.4 本章小节
第4章 均衡器算法和结构改进
    4.1 算法讨论
        4.1.1 稀疏均衡器
        4.1.2 初始化问题
    4.2 算法描述和建模
        4.2.1 同步检测模块
        4.2.2 信道细估模块
        4.2.3 判决反馈均衡器模块
    4.3 算法实现
        4.3.1 算法模型定点化
        4.3.2 算法的RTL实现
    4.4 本章小结
第5章 算法的仿真测试结果及分析
    5.1 测试环境
        5.1.1 参考产品的评估测试环境
        5.1.2 改进前算法FPGA原型的测试环境
        5.1.3 改进后算法的仿真测试环境
    5.2 测试用例介绍
    5.3 测试结果比较和分析
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢

(8)改进收敛的单载波数字电视地面广播均衡算法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 数字电视的优点
    1.3 数字电视的发展历史及其现状
    1.4 数字电视地面广播传输系统及其关键技术
        1.4.1 数字电视地面广播系统
        1.4.2 单载波数字电视地面广播传输系统及其关键技术
        1.4.3 多载波数字电视地面广播传输系统及其关键技术
        1.4.4 单载波技术和多载波技术的比较
    1.5 本文主要内容和创新工作
        1.5.1 本文主要内容安排
        1.5.2 本文主要创新
第二章 无线信道特性及系统模型
    2.1 引言
    2.2 无线信道的传输特性
        2.2.1 大尺度衰落
        2.2.2 小尺度衰落
    2.3 系统建模
    2.4 数字电视地面广播标准测试信道
    2.5 本章小结
第三章 数字电视地面广播均衡器设计
    3.1 引言
    3.2 最大似然序列检测器
    3.3 维纳滤波和自适应滤波算法
        3.3.1 维纳滤波理论
        3.3.2 自适应滤波理论
    3.4 均衡方法
        3.4.1 符号间隔线性均衡器
        3.4.2 分数间隔线性均衡器
        3.4.3 判决反馈均衡器
        3.4.4 带通自适应判决反馈均衡器
    3.5 数字电视地面广播均衡器设计
        3.5.1 均衡器结构设计
        3.5.2 均衡器参数设计
        3.5.3 性能仿真及分析
    3.6 盲均衡算法在数字电视地面广播均衡器中的应用
        3.6.1 盲均衡算法
        3.6.2 性能仿真及分析
    3.7 鲁棒的数字电视地面广播均衡算法
        3.7.1 鲁棒的数字电视地面广播均衡算法
        3.7.2 性能仿真及分析
    3.8 本章小结
第四章 数字电视地面广播均衡器中的实现问题
    4.1 引言
    4.2 数字电视地面广播均衡器的硬件设计
        4.2.1 实现方案和开发流程的选择
        4.2.2 算法到硬件实现的映射
    4.3 自适应滤波的定点实现
        4.3.1 有限精度 LMS 算法建模
        4.3.2 有限精度 LMS 的稳态性能
        4.3.3 有限精度 LMS 的瞬态性能
        4.3.4 有限精度对于LMS 算法实现的影响
    4.4 数字电视地面广播均衡器的定点方案
        4.4.1 位宽确定
        4.4.2 性能仿真及分析
        4.4.3 对称leaky-LMS 算法
        4.4.4 性能仿真及分析
    4.5 本章小结
第五章 鲁棒控制的子带自适应判决反馈均衡算法
    5.1 引言
    5.2 子带滤波
        5.2.1 抽取和内插
        5.2.2 滤波器组
        5.2.3 原型低通滤波器的设计要求
    5.3 子带自适应滤波
        5.3.1 开环结构子带自适应滤波
        5.3.2 闭环结构子带自适应滤波
        5.3.3 计算复杂度
    5.4 鲁棒控制的子带自适应分数间隔判决反馈均衡器
        5.4.1 鲁棒控制的子带自适应分数间隔判决反馈均衡器的设计
        5.4.2 仿真和性能分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 全文成果的总结
    6.2 下一步的研究方向
参考文献
致谢
攻读博士学位期间发表的论文、专利

(9)高速QAM解调器的算法及VLSI实现研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 数字调制解调技术
        1.1.1 现代调制解调技术
        1.1.2 QAM调制解调原理
    1.2 高速数据传输与QAM
    1.3 高速QAM解调器
        1.3.1 高性能全数字解调算法
        1.3.2 解调算法的VLSI实现
        1.3.3 相关研究工作
    1.4 论文工作及结构安排
    参考文献
第二章 QAM解调器体系结构
    2.1 全数字QAM解调器结构
    2.2 QAM解调器的四个关键环路
        2.2.1 自动增益控制
        2.2.2 码定时恢复
        2.2.3 载波恢复
        2.2.4 自适应均衡
    2.3 解调算法性能分析
        2.3.1 影响数据传输速度的因素
        2.3.2 QAM的抗噪声性能
        2.3.3 高阶QAM的性能
        2.3.4 传输信道的影响
        2.3.5 各环路之间的相互影响
    2.4 本文设计的高速QAM解调器结构
        2.4.1 设计规范
        2.4.2 关键环路
        2.4.3 其它功能模块
        2.4.4 整体架构
    2.5 小结
    参考文献
第三章 高性能载波恢复环路
    3.1 载波恢复原理与结构
        3.1.1 载波恢复原理
        3.1.2 载波恢复环路的基本结构
        3.1.3 载波恢复算法
    3.2 高性能载波恢复算法与结构
        3.2.1 载波频偏与信道失真的相互影响
        3.2.2 结合均衡的载波恢复混合算法
        3.2.3 混合算法切换条件的分析
        3.2.4 载波恢复与均衡的混合结构
    3.3 载波恢复环路的性能分析与比较
        3.3.1 64QAM模式
        3.3.2 256QAM模式
        3.3.3 1024QAM模式
        3.3.4 性能比较
    3.4 载波恢复环路的VLSI设计
    3.5 小结
    参考文献
第四章 自适应均衡器设计
    4.1 信道均衡
        4.1.1 自适应均衡原理
        4.1.2 Cable信道模型
    4.2 双模式自适应均衡
        4.2.1 盲均衡算法
        4.2.2 盲均衡性能分析
        4.2.3 改进的双模式均衡
        4.2.4 均衡算法的性能分析
    4.3 自适应均衡器的VLSI设计
        4.3.1 判决反馈结构
        4.3.2 复数均衡器
        4.3.3 抽头系数更新
        4.3.4 可配置抽头结构
    4.4 小结
    参考文献
第五章 QAM解调算法实现的验证
    5.1 QAM解调器的芯片实现
        5.1.1 数字解调部分的FPGA验证
        5.1.2 QAM解调器的VLSI实现
    5.2 QAM解调器芯片测试方案
        5.2.1 芯片验证平台
        5.2.2 芯片功能验证
        5.2.3 性能测试对系统的要求
    5.3 测试结果及分析
        5.3.1 载波频偏与波特率偏移的测试
        5.3.2 解调器的抗噪声性能
    5.4 小结
第六章 总结与展望
    参考文献
致谢

(10)全数字QAM解调器研究(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 QAM信号的解调方法
    1.3 本文的研究内容
第二章 数字下变频和数字锁相环的设计
    2.1 QAM信号的全数字解调器数学模型
    2.2 数字下变频的分析、设计和仿真
        2.2.1 模-数(A/D)变换和数字混频
        2.2.2 匹配滤波器的设计
        2.2.3 数字下变频的仿真
    2.3 数字锁相环的设计
第三章 定时恢复
    3.1 定时恢复环的分析
        3.1.1 定时恢复环的结构
        3.1.2 内插滤波器原理
        3.1.3 定时误差信号的提取
        3.1.4 数控振荡器
        3.1.5 环路滤波器
    3.2 定时恢复环的设计和仿真
    3.3 减小定时抖动的数字预滤波器设计与仿真
        3.3.1 数字预滤波器的优化设计
        3.3.2 加预滤波器后定时恢复环的仿真
第四章 盲均衡和载波恢复
    4.1 数字通信系统中的盲均衡器
        4.1.1 均衡器的基本知识
        4.1.2 盲均衡算法
        4.1.3 盲均衡器的结构
    4.2 载波恢复
        4.2.1 判决反馈载波恢复环
        4.2.2 减星座判决反馈载波恢复环
        4.2.3 盲均衡和载波恢复的联合
    4.3 盲均衡算法的仿真
        4.3.1 信道畸变的表示和盲均衡算法收敛情况的表示
        4.3.2 线性均衡器中盲均衡算法的仿真
        4.3.3 非线性均衡器中盲均衡算法的仿真
    4.4 载波恢复环的仿真
    4.5 盲均衡和载波恢复的联合仿真
        4.5.1 线性均衡器中盲均衡和载波恢复的联合仿真
        4.5.2 非线性均衡器中盲均衡和载波恢复的联合仿真
第五章 全文总结
参考文献
致谢

四、数字HDTV接收机中结合载波恢复的自适应均衡器(论文参考文献)

  • [1]基于动态可调谐DPLL的IM/DD OOFDM系统相位补偿研究与实现[D]. 宋新宇. 北京邮电大学, 2021(01)
  • [2]基于相干光通信系统的反馈式自适应同步算法的研究[D]. 牛晓园. 北京邮电大学, 2020(05)
  • [3]基于数字信号处理的高速光子太赫兹无线通信[D]. 刘可心. 浙江大学, 2019(06)
  • [4]RAKE接收机在水声扩频通信中的仿真研究[D]. 卢鉴鑫. 浙江海洋大学, 2019(02)
  • [5]一种用于HDTV中的全数字QAM解调方案的设计[J]. 喻欣,张勇,盛谦,张恒. 广播与电视技术, 2010(09)
  • [6]地面数字电视传输系统中同步与均衡关键技术的研究[D]. 何大治. 上海交通大学, 2009(02)
  • [7]ATSC接收系统中利用信道估计辅助均衡的研究与实现[D]. 姚丹. 北京工业大学, 2008(08)
  • [8]改进收敛的单载波数字电视地面广播均衡算法研究[D]. 秦雷. 上海交通大学, 2007(06)
  • [9]高速QAM解调器的算法及VLSI实现研究[D]. 田骏骅. 复旦大学, 2005(07)
  • [10]全数字QAM解调器研究[D]. 孔明东. 电子科技大学, 2003(02)

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数字高清电视接收机中结合载波恢复的自适应均衡器
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