连续相位调制信号多符号差分解调算法研究与实现

摘要

连续相位调制（CPM）信号盲解调主要涉及两个问题，一是调制参数估计，一是信号解调。本文研究的主要问题属于后者，即CPM信号盲解调背景下高性能的解调算法及其FPGA实现。
　　与研究一般的解调算法不同的是，CPM信号盲解调背景下的解调算法需要具有两个能力，一是适应各种调制参数的信号解调，一是良好地抗参数估计误差。多符号差分解调算法可以满足以上要求。本文的研究内容围绕着该算法展开。对多符号差分解调算法的原理和性能进行了理论研究和数值仿真。结果显示，可通过控制使用的差分符号数目来控制多符号差分解调的性能。在一定条件下，符号越多，性能越好，但同时运算量也越大。多符号差分解调能够允许频偏、定时、调制指数等参数存在较大范围的误差。本文对算法的硬件实现也做了一定研究。详细介绍了基于模型设计的多符号差分解调算法FPGA实现过程。通过HIL技术，测试了算法的FPGA实现性能。结果说明，利用基于模型设计的方法，可以快速高效地完成算法模型级到电路级的转化。本文也分析了多符号差分解调算法用于盲解调器在硬件实现过程中需要解决的关键问题，并提出了相应的解决方案，最终通过硬件协同仿真的方法验证了该方案的可行性。
　　本文研究的多符号差分解调算法可较好地应用于CPM盲解调系统，但如何实现基于该算法的盲解调器，还有诸多更深入的研究需要完成。