【硕士论文】QAM解调器定时恢复算法的研究和实现.pdf

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1、西安电子科技大学硕士学位论文QAM解调器定时恢复算法的研究和实现姓名：李倩申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：李兵兵20060101摘要本文介绍了QAM解调器，阐述了正交幅度调制(QAM)的基本原理，重点研究了在QAM解调系统中的时域恢复技术；本文在传统的自同步时域恢复的基础上，引入了基于非同步采样的内插时域恢复，并通过Matlab仿真，讨论了内插滤波器的设计与优化方法，分析了定时误差检测的性能和内插滤波的非理想性；最后结合Altera公司的Quartus仿真环境，采用FPGA实现了以上的电路方案。关键词

2、：0AM解调器时域恢复内插滤波器定时误差ABSTRACTInthispaper,wefirstintroducethedevelopmentofQAMdemodulatorandthebasicprincipleofQAM(QuadratureAmplitudeModulation)．Emphasesis011thetimingrecovelTtechniquetorPA?overthesymboltimingusingafixedclockthatisnotsynchronizedtothetransmitterc

3、lockandnon-idealinterpolationintheQAMdemodulator．OnthebasisofMatlabsimulmion．thispaperproposesafamilyoftraditionalandoptimizedpolynomialinterpolators．Andastatisticalanalysisoftimingerrordetectorispresented．Intheend，FPGAcircuitisdesignedinQuartus．Keyword：QAMDemo

4、dulatorInterpolatorTimingRecoveryTimingError独创性(或创新性)声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果：也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：鹰i螽日期j星!堕■旦

5、关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间沦文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文(与学位论文相关)工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文：学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。(保密的论文在解密后遵守此规定)本人签名：蕉j强日期竺区±：!i导师签名：日期型!：至堡第一章绪论人类进入二十一世纪以来，通信领域展现出一幅多姿多

6、彩的画卷．各种新业务、新型网络构造和新型设备不断出现，需要在原有的信道上以更高的速度传输数据。QAM调制技术调制效率高，能够很大程度的提高传输速率，并且其传输速率会随着阶数的增加而提高，因此，高阶QAM越来越受到人们的关注．但是，QAM阶数的提高，势必对QAM解调的关键技术：时域恢复，均衡，载波恢复的要求也越来越高．因为时域恢复处在解调系统的前端，在它完成符号同步后，均衡和载波恢复才能开始工作，所以其性能的好坏将直接影响后端均衡和载波恢复的工作．本文重点研究高阶QAM解调的时域恢复技术．1．1QAM解调器概述正交振幅

7、调制(QuadratureAmplitudeModulation)是一种幅度和相位相结合的调制方式。与MASK信号单独使用幅度携带信息及MPSK信号单独使用相位携带信息不同，QAM同时使用幅度和相位携带信息，大幅度的提高了频带利用率。QAM是利用两个独立的数字基带信号对两个互相正交的同频载波进行抑制载波的双边带调制，利用这种已调信号在同一带宽内频谱正交的性质来实现两路并行的数字信息传输。M—QAM调制相应的信号波形可以表示为：‰(f)=Re[(A．o+乒‰)g(t)ej2"fd】0≤t≤T=以。g(t)cos2xfd

8、—A．=g(t)sin2lrfd(1．1·1)式中，厶。和名。是承载信息的正交载波的信号幅度，{彳。，1sm≤材}，{以。，1≤msM)表示M个可能的幅值，相应于M=2‘个可能的长度为k比特的信息组或符号，膨为以。和4。的电平数，波形g(t)是实信号脉冲。上式由两个相互正交的载波构成，每个载波被一组离散的振幅{彳。)，{如)所调制，故称这种调制