基于聲卡的QPSK信號(hào)的實(shí)時(shí)軟解調(diào)

作者：時(shí)間：2013-09-22 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

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: 2; widows: 2; webkit-text-size-adjust: auto; webkit-text-stroke-width: 0px">　　設(shè)QPSK信號(hào)的第n個(gè)碼元在位同步點(diǎn)處的相位信息為：，其中，i=0,1,2,3,θ(n)為第n個(gè)碼元的相位偏移。要得到相位誤差，需要去除相位信息中的信息分量πi/2，通過觀察QPSK星座圖可以發(fā)現(xiàn)，相鄰星座點(diǎn)間的相差總在π/2附近，于是用如下方法可以去除信息分量。令，并令，其中，mod表示求余，ξ(n)是單個(gè)碼元的相位誤差。如果采樣頻率為Fs，碼元速率為fb，則該碼元每個(gè)采樣點(diǎn)的平均相位誤差為e(n)=ξ(n)/(Fs/fb)。平均相位誤差送入環(huán)路濾波器，濾波結(jié)果由系數(shù)k調(diào)整后，送入VCO進(jìn)行相位增量調(diào)整，當(dāng)e(n)穩(wěn)定在一個(gè)較小值附近時(shí)，DFPLL處于鎖定狀態(tài)。環(huán)路濾波器采用一階RC低通濾波器。由于其輸入為相位估計(jì)器，考慮來(lái)自相位估計(jì)器的相位差值信號(hào)以碼元速率fb變化，其截止頻率應(yīng)在fb附近，用沖激不變法設(shè)計(jì)歸一化系統(tǒng)函數(shù)為：。濾波器的截止頻率和增益k對(duì)捕獲時(shí)間和環(huán)路的穩(wěn)定性都有影響，調(diào)整這兩個(gè)參數(shù)，使之達(dá)到最佳狀態(tài)。

DTTL符號(hào)定時(shí)恢復(fù)

　　QPSK調(diào)制的DTTL符號(hào)定時(shí)恢復(fù)算法原理如圖4所示。該算法由Farrow插值器、定時(shí)誤差檢測(cè)器、數(shù)字環(huán)路濾波器及數(shù)控振蕩器等四部分組成?？梢钥闯?，它實(shí)際上是一個(gè)帶鎖相環(huán)的反饋定時(shí)誤差同步器。符號(hào)定時(shí)恢復(fù)主要是通過不斷調(diào)整Farrow插值器的參數(shù)，使得輸出的樣點(diǎn)值抽樣在每個(gè)符號(hào)周期的最大值上。該算法工作在2個(gè)樣點(diǎn)/符號(hào)。

　　圖4中的Farrow插值器使用線性插值公式Z1(k)=(1-μ(k))Y1(k-1)+μ(k)Y1(k)，其中0≤μ(k)1。調(diào)整μ(k)的值，即可使樣值采樣在最佳時(shí)刻。誤差檢測(cè)器可表示如下。