DVB-S2X系統(tǒng)接收機關鍵技術設計和FPGA實現(xiàn)
發(fā)布時間:2024-05-31 01:09
隨著第二代衛(wèi)星數(shù)字電視廣播擴展(Digital Video Broadcasting Satellite Second Generation Extensions,DVB-S2X)標準的問世,數(shù)字衛(wèi)星廣播行業(yè)翻開了全新的一頁。相較于已有的第二代衛(wèi)星數(shù)字電視廣播(Digital Video Broadcasting Satellite Second Generation,DVB-S2)標準,DVB-S2X標準具有更高的頻譜效率,更大的接入速率以及更多的支持應用場景等優(yōu)勢。系統(tǒng)性能提升的同時對接收機的實現(xiàn)提出了更高的要求。本文針對DVB-S2X標準接收機的大糾偏范圍載波恢復技術和兼容所有幅度相移鍵控(Amplitude and Phase Shift Keying,APSK)調制方式的軟解映射技術的FPGA設計和實現(xiàn)展開分析研究,主要工作包括:其一,為保證接收機的抗載波頻率偏差性能,本文首先分析了各種載波恢復算法的糾偏范圍和糾偏精度,隨后基于M&M算法和L&R算法設計了一種載波恢復技術FPGA實現(xiàn)方案。該方案利用物理層幀導頻數(shù)據(jù)的輔助功能,適用于DVB-S2X標準中所有調制...
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號對照表
縮略語對照表
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 DVB-S2X接收機載波恢復和軟解映射技術的國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 載波恢復技術
1.2.2 軟解映射技術
1.3 本文的研究內容及主要工作
1.3.1 本文的研究內容及章節(jié)安排
1.3.2 本文的創(chuàng)新點和主要工作
第二章 DVB-S2X系統(tǒng)簡介
2.1 DVB-S2X系統(tǒng)幀結構
2.1.1 物理層幀頭
2.1.2 導頻結構
2.2 DVB-S2X調制系統(tǒng)
2.3 衛(wèi)星信道模型
2.3.1 載波頻率偏差的影響
2.3.2 非線性失真的影響
2.4 DVB-S2X解調系統(tǒng)
2.5 本章小結
第三章 DVB-S2X系統(tǒng)載波恢復技術研究和FPGA實現(xiàn)
3.1 精載波頻率恢復模塊的設計要求和選擇
3.1.1 導頻輔助算法選取
3.1.2 已有數(shù)據(jù)輔助算法的對比和選擇
3.2 用于精載波頻率恢復的M&M算法描述
3.3 設計的M&M算法FPGA實現(xiàn)方案
3.3.1 定點化分析
3.3.2 硬件實現(xiàn)模塊設計
3.3.3 算法復雜度分析
3.4 DVB-S2X系統(tǒng)載波頻率恢復子模塊硬件實現(xiàn)
3.4.1 數(shù)據(jù)整型模塊
3.4.2 采樣自相關值計算模塊
3.4.3 滑動平均模塊
3.4.4 相位角模塊
3.4.5 查找表模塊
3.5 DVB-S2X系統(tǒng)載波頻率恢復硬件測試
3.6 本章小結
第四章 DVB-S2X系統(tǒng)軟解映射技術研究和FPGA實現(xiàn)
4.1 DVB-S2X標準星座映射方案
4.2 采用的軟解映射算法硬件設計方案
4.2.1 軟解映射算法簡要描述
4.2.2 硬件實現(xiàn)優(yōu)化方案分析
4.2.3 硬件實現(xiàn)模塊設計
4.2.4 定點化分析
4.2.5 算法復雜度分析
4.3 DVB-S2X系統(tǒng)軟解映射子模塊硬件實現(xiàn)
4.3.1 FIFO IP核位寬和深度設計
4.3.2 第一象限相位角計算模塊
4.3.3 扇形分區(qū)定位模塊
4.3.4 ROM信息提取模塊
4.3.5 參考星座點映射模塊
4.3.6 最小歐式距離計算模塊
4.3.7 對數(shù)自然比LLR計算模塊
4.4 DVB-S2X系統(tǒng)軟解映射硬件測試
4.5 本章小結
第五章 總結與展望
5.1 論文總結
5.2 展望
參考文獻
附錄
致謝
作者簡介
本文編號:3984931
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
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縮略語對照表
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 DVB-S2X接收機載波恢復和軟解映射技術的國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 載波恢復技術
1.2.2 軟解映射技術
1.3 本文的研究內容及主要工作
1.3.1 本文的研究內容及章節(jié)安排
1.3.2 本文的創(chuàng)新點和主要工作
第二章 DVB-S2X系統(tǒng)簡介
2.1 DVB-S2X系統(tǒng)幀結構
2.1.1 物理層幀頭
2.1.2 導頻結構
2.2 DVB-S2X調制系統(tǒng)
2.3 衛(wèi)星信道模型
2.3.1 載波頻率偏差的影響
2.3.2 非線性失真的影響
2.4 DVB-S2X解調系統(tǒng)
2.5 本章小結
第三章 DVB-S2X系統(tǒng)載波恢復技術研究和FPGA實現(xiàn)
3.1 精載波頻率恢復模塊的設計要求和選擇
3.1.1 導頻輔助算法選取
3.1.2 已有數(shù)據(jù)輔助算法的對比和選擇
3.2 用于精載波頻率恢復的M&M算法描述
3.3 設計的M&M算法FPGA實現(xiàn)方案
3.3.1 定點化分析
3.3.2 硬件實現(xiàn)模塊設計
3.3.3 算法復雜度分析
3.4 DVB-S2X系統(tǒng)載波頻率恢復子模塊硬件實現(xiàn)
3.4.1 數(shù)據(jù)整型模塊
3.4.2 采樣自相關值計算模塊
3.4.3 滑動平均模塊
3.4.4 相位角模塊
3.4.5 查找表模塊
3.5 DVB-S2X系統(tǒng)載波頻率恢復硬件測試
3.6 本章小結
第四章 DVB-S2X系統(tǒng)軟解映射技術研究和FPGA實現(xiàn)
4.1 DVB-S2X標準星座映射方案
4.2 采用的軟解映射算法硬件設計方案
4.2.1 軟解映射算法簡要描述
4.2.2 硬件實現(xiàn)優(yōu)化方案分析
4.2.3 硬件實現(xiàn)模塊設計
4.2.4 定點化分析
4.2.5 算法復雜度分析
4.3 DVB-S2X系統(tǒng)軟解映射子模塊硬件實現(xiàn)
4.3.1 FIFO IP核位寬和深度設計
4.3.2 第一象限相位角計算模塊
4.3.3 扇形分區(qū)定位模塊
4.3.4 ROM信息提取模塊
4.3.5 參考星座點映射模塊
4.3.6 最小歐式距離計算模塊
4.3.7 對數(shù)自然比LLR計算模塊
4.4 DVB-S2X系統(tǒng)軟解映射硬件測試
4.5 本章小結
第五章 總結與展望
5.1 論文總結
5.2 展望
參考文獻
附錄
致謝
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本文編號:3984931
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