突发数据传输中的同步技术研究

摘要

同步是通信信号能够正确解调的前提和决定性因素,而突发数据传输中的同步比常规通信接收中的技术难度更高,因而对同步参数估计进行研究具有重要的理论和实践意义。
　　 本文针对突发数据传输中的同步技术,对基于时域和频域的载波频偏估计、载波频偏与位定时联合估计进行了较深入研究。首先介绍了同步技术的相关理论,并对同步对通信系统性能的影响进行了仿真。这些理论为更好地进行同步算法的研究奠定了基础。
　　 接着重点研究了时域和频域的载波频偏估计算法。在时域算法部分,从载波频偏的最大似然估计推导出发,研究了更为实用的基于最大似然理论的低复杂度的载波频偏估计算法,并对各个算法在数据辅助和非数据辅助两种情况下从估计范围、估计均值和估计精确度等方面进行了比较。介绍了一种基于差分相位的频偏估计算法。提出了一种低时延自相关函数与高时延自相关函数相结合的频偏估计算法,兼顾了捕获范围和估计精度两方面的性能,同时极大的降低了计算复杂度。在频域算法部分,推导分析了目前常见的三种频域载波频偏估计算法,并仿真比较了各算法的性能。提出了一种新的两步频偏估计算法:先进行二叉搜索,然后利用频谱幅度最大值谱线和其左右两根谱线构成的抛物线进行插值估计,该算法在保证估计性能的基础上,较大程度的降低了计算量。
　　 最后讨论了载波频偏与位定时的联合估计算法,并提出一种基于匹配滤波相关技术的联合估计算法。