基于FPGA全数字超高速MPSK解调技术研究

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测控通信系统作为卫星工程的重要组成部分,正在朝着高速化、全数字化、通用化的要求发展。这就对高速全数字解调器的灵活性和适应性提出了更高的要求。本文基于全数字解调系统,对载波同步和码元同步技术进行了研究。为达到本文的设计指标,进一步提高解调性能,本文着重分析了均衡技术并设计了适合于本课题背景的自适应均衡器。本文首先针对解调系统的载波同步技术展开了研究。在实验室之前的基础上,对载波恢复环路进行了分析,并对载波恢复的捕获跟踪性能进行了分析和仿真。本文对码元同步的核心算法即定时误差检测算法进行了研究。本文在介绍了常见的定时误差恢复算法之后,对经典的Gardner定时误差检测算法进行了研究,并对该算法进行了分析和仿真,通过系统仿真验证该算法功能正确,满足系统设计要求。在信道特性不可尽知的情况下,为提高解调器的解调性能,需要采用自适应均衡技术来抵消码间串扰。本文在分析和对比了不同均衡算法的性能之后,设计了一个自适应均衡器来提高解调性能。并通过系统实际仿真验证了方案的正确性。最后完成了整个系统的FPGA硬件实现。并在实验室的高速全数字解调实验板上进行了验证。
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