《连续相位编码调制系统及其量化性能研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《连续相位编码调制系统及其量化性能研究（58页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、西安电子科技大学 硕士学位论文 连续相位编码调制系统及其量化性能研究 姓名：张志军 申请学位级别：硕士 专业：通信与信息系统 指导教师：白宝明 20080101 捅要 连续相位调制信号( C o n t i n u o u s P h a s eM o d u l a t i o n ) 是一类恒包络、相位连续变化 的调制信号，它具有很高的带宽和功率利用率。由于包络恒定，它对功放的非线 性特性不敏感；而相位连续，又使其带外辐射较小，因而产生的邻道干扰也较小； 其优越的性能使得其特别适应于移动通信、卫星通信和深空通信当中。它可以作 为内码与其它差错控制码结合，构成采用联合迭代解调译码的串行级联编
2、码调制 系统。 本文首先系统阐述了连续相位调制器基于整数环的分解模型，从C P M 信号的 频谱和欧式距离两方面详细分析和讨论了C P M 的性能；给出了连续相位解调器的 结构，介绍了软输出的B C J R 检测算法；并从频谱和性能两方面仿真分析了二进制 和高阶连续相位调制系统的量化性能。 针对频率选择信道的抽头延时线分解模型，本文研究了基于最小均方L M S 算 法的自适应均衡，仿真了基于最小均方L M S 算法的自适应均衡性能，得出了一些 有用的结论。 接着本文给出了基于连续相位调制的串行级联编码调制系统模型，介绍了该 系统联合迭代解调译码方法。仿真了该系统在高斯信道下的性能，仿真结果表明
3、： 二进制连续相位调制编码系统中采用联合迭代解调译码技术能显著地提高系统性 能；外码性能的好坏直接影响到该系统性能收敛的速度，采用性能较好的外码， 该系统可以在较少迭代次数情况下就能得到性能显著地改善：在首次联合迭代时， 性能改善非常明显，随着迭代次数的增加，性能的改善趋于平坦。 同时本文还仿真了高阶连续相位调制编码系统在高斯信道下的性能。针对频 率选择信道，在基于最小均方L M S 算法自适应均衡的基础上，仿真了二进制连续 相位编码调制系统在频率选择信道下的性能。 论文最后简要介绍了连续相位调制技术应用于空时编码系统研究的现状，指 出了连续相位调制技术在空时编码系统中进一步研究的方向，提出了
4、将连续相位 调制应用于O F D M ( J E 交频分复用) 系统的设想。 关键词：连续相位调制( C P M ) 串行级联迭代译码L M S 均衡 A b s t r a c t C o n t i n u o u sp h a s em o d u l a t i o n ( C P M ) i sak i n do fc o n s t a n t - e n v e l o p ed i g i t a l m o d u l a t i o ns c h e m e sw i t hc o n t i n u o u sp h a s ew h i c hp r o v i d e
5、 sg o o d 印e c t r a l a n d p o w e r - e f f i c i e n c y I tc a nb eu s e da sa l li n n e rc o d ec o m b i n e dw i t ho t h e rc o d e si nt h e s e r i a l l yc o n c a t e n a t e dc o d e d - m o d u l a t i o ns y s t e mw i t hi n t e r l e a v i n ga n di t e r a t i v ed e c o d i n g
6、I nt h i st h e s i s ，ad e c o m p o s i t i o nm o d e lo fC P Ms y s t e mw a si n t r o d u c e db r i e f l y T h e d e c o m p o s i t i o nm o d e l s h o w st h a taC P Ms y s t e m 啪b ed o m p o s e di n t oa c o n t i n u o u s - p h a s ec n c o d 盯( C P E ) a n dam e m o r y l e s sm o d
7、 u l a t o r ( M 岣W ei n t r o d u c e d t h es o f t - o u t p u td e t e c t i o na l g o r i t h mf o rc o n t i n u o u sp h a s ed e m o d u l a t o r A tt h es a m et i m e t h ep e r f o r m a n c e so fC P Mm o d u a t i o nw e r ea n a l y z e df i o mC P Ms i g n a l s SE u c l i d e a n d
8、 i s t a n c ea n ds p e c t r a lb a n d w i d t h T h e nq u a n t i z e dp e r f o r m a n c e so fC P Ms y s t e m sw c r e s i m u l a t e d T a p p e d - d e l a y - l i n er e p r e s e n t a t i o no faf r e q u e n c y - s e l e c t i v ea n dt i m e - v a r i a n tc h a n n e l w a si n t
9、r o d u c e d , a n dt h e nW Cs t u d i e da d a p t i v e e q u a l i z a t i o n a sat e c h n i q u eo f i n t e r s y m b o l si n t e r f e r e n c e ( I S I ) i nm u l 卸a t hf a d i n gc h a n n e l L M Sa l g o r i t h m - b a s e d a d a p t i v e e q u a l i z a t i o nw a sa n a l y z e d
10、a n di t sp e r f o r m a n c e sw e r es i m u l a t e du n d e r d i f f e r e n c em u l t i p a t h s T oa c h i e v eh i 【g hb a n d w i d t h - a n dp o w e r - e f f i c i e n c y , W Cp r o p o s e da s e r i a l l y c o n c a t c l a a t c dc o d e db i n a r ya n dn o n - b i n a r yc o n
11、t i n u o u sp h a s em o d u l a t i o ns y s t e mw i t h i n t e r l e a v i n ga n di t e r a t i v ed e c o d i n g ，a n dt h e ns i m u l a t i o nr e s u l t si nA W G Nc h a n n e la n d f r e q u e n c y - s e l e c t i v ec h a n n e l 谢t ha d a p t i v ee q u a l i z a t i o n a t eg i v
12、e n B e s i d e s W C c o n c l u d e dt h ep e r f o r m a n c e ：t h ej o i n ti t e r a t i v et e c h n i q u eb e t w e e nd 肼n o d u l a t i o na n d d e c o d i n gi nb i n a r yc o d e dc o n t i n u o u sp h a s em o d u l a t i o ns y s t c r m sc a ni m p r o v el h e i r p e r f o r m a
13、n c e sd i s t i n c t l y A n d i nt h ef i r s ti t e r a t i o n , t h ep h e n o m e n aa r em o s t r e m a r k a b l e A tt h e8 a m ct i m et h ep e r f o r m a n c e so fc o d e d8 a r yC P Ms y s t e r m si nA W G N c h a n n e l sa r eg i v e n I nt h ee n do ft h i st h e s i s ，t h er e
14、s e a r c hs t a t u so fC P Mt o c h n i q u c su s i n gi n 渺t i m e s y s t e r m sw e r ei n t r o d u c e d A n dr e s e a r c hi s s u e so fc o n t i n u o u sp h a s em o d u l a t i o na r c p r o p o s e d 【e y w o r d s ：C o n t i n u o u s p h a s em o d u l a t i o n ( C P M ) s e r i a
15、 l l yc o n c a t e n a t e d i t e r a f i v e d e c o d i n g L M S - b a s e da d a p t i v ee q u a l i z a t i o n 创新性声明 秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，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他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作了明
16、确地说明并表示了 谢意。 本人鹕：穆暂卜一 日期：丝型：! ：! 兰 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：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、缩印或其他复制手段保存论文。同时本人保证， 毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。 ( 保密的论文在解密后遵守此规定) 本人签名：互垫垄墨 导师签名：三基垒笪! 日期：竺! ：! ：竺： 日期：! 么鲤； 第一章绪论 第一章绪论 本章首先简要介绍了数字通信系统模型，回顾了信道编码理论与技术的发展 历程，在此基础上，重点分析了带宽受限信道下的编码技术发展，然后概述了编 码调制技术的提出，发展及当前现状。最后指出了本文的主要工作以及文章内容 安排。 1 1 数字通信与信道编码 通信的目的是快速、准确、有时还需安全地传送信息。因此，有效性和可靠 性是评价一个通信系统优劣的主要指标。有效性是指在给定的有扰信道内所传输 的信息内容的多少，或
