Разработка и реализация демодулятора высокоскоростного потока, работающего при малых значениях отношения сигнал/шум

• Автор: Круглик, Евгений Анатольевич
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 98 с. : ил.

1. Актуальность
2. Цель работы
3. Задачи, решаемые в работе
4. Научная новизна
5. Практическая ценность работы
6. Апробация работы и публикации
7. Положения, выносимые на защиту
8. Краткое содержание работы
9. Благодарности
ГЛАВА
1.1. Проблематика приема данных при малых отношениях сигнал шум
1.2. Функции демодулятора
1.3. Аналоговое и цифровое проектирование демодуляторов
1.4. Помехоустойчивое кодирование
1.5. Классы алгоритмов восстановления синхронизации
1.6. Представление сигнала
1.7. Согласованная фильтрация
1.8. Метод максимального правдоподобия
1.9. Тактовая синхронизация
1.10. Частотная синхронизация
1.11. Фазовая синхронизация
1.12. Выводы
ГЛАВА
2.1. Моделирование спутникового канала связи
2.2. Передатчик
2.3. Канал

2.4. Приемник
2.5. Согласованная фильтрация
2.6. Тактовая синхронизация
2.7. Частотная синхронизация
2.8. Фазовая синхронизация
2.9. Моделирование демодулятора
2.10. Выводы
ГЛАВА
3.1. Подходы к реализации
3.2. Оценка параметров аппаратной реализации
3.3. Реализация демодулятора
3.4. Экспериментальная стендовая проверка
3.5. Результаты стендовой проверки
3.6. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Библиография

Список иллюстраций
Рис. 1.1 Функциональная схема демодулятора
Рис. 1.2. Структурная схема аналогого демодулятора
Рис. 1.3. Структурная схема цифрового демодулятора
Рис. 1.4. Характеристика турбо кода для скорости 1/4
Рис. 1.5 Характеристики иррегулярного, регулярного низкоплотностного кода и турбо кода
Рис. 1.6. Глазковая диаграмма.
Отсутствие межсимвольной интерференции
Рис 1.7. Алгоритм «ранний - поздний»
Рис.1.8. Характеристики алгоритмов Гарнера и РП
Рис. 1.10 Характеристики алгоритмов без обратной связи восстановления тактовой синхронизации
Рис. 1.11. Созвездие сигнала С>Р8К
Рис. 1.12.Созвездие сигнала СІРБК при наличии частотного сдвига 39 Рис. 1.13 Характеристики алгоритмов восстановления частотной синхронизации
Рис. 1.14 Синфазно - квадратурная схема (петля Костаса)
Рис. 1.15 Характеристика алгоритма Витерби - Витерби
Рис. 1.16 Схема, реализующая алгоритм Витерби - Витерби
Рис. 1.17 Схема разрешения неоднозначности
Рис. 2.1. Модель канала
Рис.2.2. Структурная схема передатчика
Рис. 2.3. Турбо кодер
Рис. 2.4. Характеристики турбо кода для разных скоростей
Рис. 2.5. Характеристики турбо кода для разных длин блока кода при скорости 1/2
Рис. 2.6. Характеристики турбо кода для разных длин блока кода при скорости 1/3

ГЛАВА
2.1. Моделирование спутникового канала связи
С целью определения характеристик и параметров схем демодулятора требуется проведение математического моделирования, описывающего спутниковый канал связи (рис. 2.1), процесс восстановления синхронизации сигнала, демодуляции и декодирования информационного потока данных.
В данной главе изложено описание проведенного математического моделирования, направлений исследования, определенных анализом литературы в первой главе. Более подробно опишем задачи, решаемые в главе главы.
Основной качественной характеристикой демодулятора является график зависимости вероятности возникновения битовой ошибки от отношения сигнал/шум. В связи с этим глава начинается с определения параметров турбо кода, поскольку параметры турбо кода определяют рабочую точку демодулятора, т.е. при каком значении отношения сигнал/шум будет достигаться заданная вероятность ошибки. Определение параметров турбо кода позволит оценить потери на реализацию схем восстановления синхронизации. Рассматриваются требования, предъявляемые к передатчику. Приводится описание канала распространения сигнала, определены параметры восстановления синхронизации. Далее в главе приводится описание исследования методики восстановления синхронизации. Проведено моделирование с целью определения оптимального алгоритма восстановления тактовой синхронизации. Исследованы характеристики алгоритма восстановления тактовой синхронизации Г арднера, в том числе рассмотрено влияние некомпенсированных фазового и частотного сдвигов. Проведена оценка потерь на реализацию. Исследованы характеристики алгоритма