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应用于卫星广播系统调制解调技术

本文共计15页，6516字；


摘要：
将PI/4-QPSK调制解调技术应用于卫星语音广播系统的可行性最近被广泛提出。在多普勒衰落影响较大的便携式和可移动式接收机中，低速率的数字语音或数据信号在检波时一般需要高频率的同步载波。被传输的信号要求有紧密地带宽，并且在非线性失真后需要少量的能量补充。而PI/4-QPSK被认为是满足这些要求的最合适的调制解调技术。PI/4-QPSK被US采纳为其数字蜂窝系统的标准。在本文中，我们提议将PI/4-QPSK作为向可移动基站和便携式接收端传送卫星广播的调制解调技术。这将使卫星系统和陆地数字移动无线电系统的标准的结合成为可能。由于高质量的数字音乐广播和高数据传输速率的要求。紧密的解调变得可行。但这种解调在能量效率方面会有3dB的增加。一种新的对应于PI/4-QPSK的紧密的解调器被设计用来消除这个问题。紧密差分检测的PI/4-QPSK在高斯加性噪声信道中的执行情况被研究。由于存在于接收端本地振荡器和未解调时载波的频率偏移量引起了信号在执行过程中的衰减。当频偏超过码元速率的3%时，衰减将会超过1dB。如果用2dB的输出反馈放大器代替硬件限幅器，非线性扩大的带限PI/4-QPSK信号的带外能量将会从-13dB下降到-37dB。
关键字：
摘要： 卫星广播，调制解调，PI/4-QPSK
第一部分：简介 2
第二部分：发射模式 3
第三部分：差分解调方法 4
方案一： 基带差分解调 4
方案二： IF差分解调 5
方案三： FM-鉴频器 5
第四部分：相干检测 6
第五部分： 性能分析和实验结果 7
第六部分：总结 9
附录： 10
图一：PI/4-QPSK发送端框图 10
表一：PI/4-QPSK相位变化规律 10
图二：相干解调PI/4-QPSK信号的五级眼图 11
图三A：直接采样PI/4-QPSK调制载波相位图 11
图三B：PI/4-QPSK信号星座图 11
图四：基带差分解调框图 12
图五：带有延迟线和混频器的中频差分解调框图 12
图六：FM-鉴频器解调框图 13
图七A：PI/4-QPSK相干解调框图 13
图七B：PI/4-QPSK相干解调器并变串转换器逻辑框图 14
图八：非线性放大带限PI/4-QPSK信号能谱图 14
图九：PI/4-QPSK信号解调轨迹图 15
图十：不同 下的PI/4-QPSK衰落 16