基于扫频算法的QAM载波恢复技术研究
高阶qam调制信号的载波恢复技术研究
高阶qam调制信号的载波恢复技术研究高阶QAM调制信号的载波恢复技术研究引言：高阶QAM调制信号是一种常用的数字调制技术，它通过在正交信号上调制不同的幅度和相位来传输信息。
然而，高阶QAM调制信号的解调过程中，由于噪声、多径效应等因素的影响，载波会发生漂移，从而导致解调错误，降低系统性能。
因此，研究高阶QAM调制信号的载波恢复技术对于提高系统的可靠性和性能至关重要。
一、背景介绍高阶QAM调制信号是一种基于正交信号的调制技术，常用的高阶QAM调制有16QAM、64QAM、256QAM等。
在传输过程中，信号会受到多种干扰，其中之一就是载波漂移。
载波漂移会导致解调过程中信号的相位和幅度发生变化，从而引起解调错误。
因此，研究高阶QAM调制信号的载波恢复技术具有重要的理论和应用价值。
二、载波恢复的原理和方法在高阶QAM调制信号的解调过程中，载波恢复技术的目标是准确地恢复信号的相位和幅度。
为了实现这个目标，目前主要采用的方法有两种，一种是基于相位锁定环路（PLL）的方法，另一种是基于盲解调的方法。
1.基于PLL的方法基于PLL的方法是一种常用的载波恢复技术，它通过不断调整本地振荡器的相位和频率，使其与接收到的信号保持同步。
其中，最常用的PLL结构是Costas环路，它通过一个二阶环路来恢复信号的相位和幅度。
在Costas环路中，通过比较解调信号的实部和虚部，可以得到相位误差信号，然后通过一个积分环节和一个低通滤波器来调整本地振荡器的相位和频率，最终实现载波的恢复。
2.基于盲解调的方法基于盲解调的方法是一种无需已知信号的先验知识，通过统计方法来估计载波的相位和幅度。
其中，最常用的方法是基于最大似然估计的盲解调方法。
在这种方法中，通过最大化接收信号的似然函数，利用迭代算法来估计载波的相位和幅度。
这种方法不需要已知信号的先验知识，适用于复杂的信道环境和高阶QAM调制信号。
三、研究进展和挑战高阶QAM调制信号的载波恢复技术已经取得了一定的研究进展。
QAM全数字接收机载波相位恢复环路
QAM全数字接收机载波相位恢复环路
邓洋;赵民建;王匡;仇佩亮
【期刊名称】《电路与系统学报》
【年(卷),期】2002(007)002
【摘要】本文着重研究全数字QAM接收机中载波恢复环路的设计,采用快慢两个数字环路来进行载波恢复.慢环路由锁频器(Frequency Detector)、锁频锁相器(Phase and Frequency Detector)等组成,快环路由相位解旋器和锁相器(Phase Detector)组成.仿真结果表明,在AWGN条件下,两个环路的环路参数设置存在一个最佳点,当两个环路工作在这个最佳点附近时接收机能够很好的进行载波频率、相位的恢复,相位噪声对接收机性能的影响最小.最后,给出了在不同信噪比下的最佳环路参数表.
【总页数】5页(P105-109)
【作者】邓洋;赵民建;王匡;仇佩亮
【作者单位】浙江大学,信息与电子工程学系,浙江,杭州,310027;浙江大学,信息与电子工程学系,浙江,杭州,310027;浙江大学,信息与电子工程学系,浙江,杭州,310027;浙江大学,信息与电子工程学系,浙江,杭州,310027
【正文语种】中文
【中图分类】TN92
【相关文献】
1.TC-QAM系统中的载波相位恢复方法 [J], 李辉;张行
2.一种基于峰度的 QAM 信号盲均衡与载波相位恢复准则 [J],
3.一种全数字QAM接收机符号定时和载波相位恢复方案 [J], 郑大春;项海格
4.全数字接收机中一种载波相位恢复的新方法 [J], 樊平毅;冯重熙
5.QAM全数字接收机符号同步环路 [J], 刘莉琛;蒋文军;朱维乐
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一种全数字QAM接收机符号定时和载波相位恢复方案
一种全数字QAM接收机符号定时和载波相位恢复方案郑大春;项海格
【期刊名称】《通信学报》
【年(卷),期】1998(19)7
【摘要】本文提出的全数字QAM接收机同步系统的实现方案,将最大平均功率定时同步算法与最大似然载波相位恢复方法相结合,实现了符号定时的同步和载波相位的恢复,整个算法构成一个数字信号处理过程,将符号定时、载波相位和符号解调最佳问题的三维搜索分解为符号定时和载波相位最佳估计的一维搜索,在实现同步的同时也得到符号的最佳解调.算法在定时和相位估计过程中分别采用局部并行前向结构,运算速度快,不需要专门设计同步头就能用于TDAM突发模式.
【总页数】1页(P0)
【作者】郑大春;项海格
【作者单位】北京大学电子学系,北京,100871;北京大学电子学系,北京,100871【正文语种】中文
【中图分类】TN91
【相关文献】
1.一种全数字接收机的定时同步r与载波大频偏估计方法设计与实现 [J], 邱文静
2.一种用于QAM接收机的符号定时盲恢复方法 [J], 杨彦伟;史东滨;万毅
3.QAM全数字接收机载波相位恢复环路 [J], 邓洋;赵民建;王匡;仇佩亮
4.正交复用QAM系统的定时和载波相位跟踪新算法 [J], 周毅;朱雪龙
5.全数字接收机中一种载波相位恢复的新方法 [J], 樊平毅;冯重熙
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QAM盲载波恢复算法---DD算法(频率捕获范围代码)
%%DD算法---频率捕获范围%仿真参数N = 500000;M = 256;SNR = 30;samplingFreq = 5000000;carrFreqOffset = -300000:20000:300000; carrPhsOffset = 0;h1 = modem.qammod('M',2^8, 'SymbolOrder', 'Gray');h2 = modem.qamdemod('M', 2^8, 'SymbolOrder', 'Gray');%鉴相器参量DifferOfPha = zeros(1,N);DD_bitsOutput = zeros(1,N);DD_DifferOfPha = zeros(1,N);Z = zeros(1,N);Y = zeros(1,256);%锁定检测器参量lamuda = 0.7;beita = 0.6;Ncounter = 0;Track_sign = 0;MeanOfY = 0;Lock_N = zeros(1,length(carrFreqOffset));%环路滤波器及NCO参量fs = samplingFreq;fn = 50000;yita = 0.5;wn = 2*pi*fn/fs;Kp = 2*yita*wn;Ki = wn^2;PraZ = 0;PhasControl = 0;PhaseOfNCO = 0;%环路捕获频率PreAcqFreq = 0;RealAcqFreq = zeros(1,length(carrFreqOffset));%通信过程仿真for fre = 1:1:length(carrFreqOffset)bitSrc = randi([0 M-1],1,N);bitsTransmit = modulate(h1,bitSrc);phaseStep = carrFreqOffset(fre) / samplingFreq;phaseVar = phaseStep * (0:1:length(bitsTransmit)-1);aftFreOffset = bitsTransmit .* exp(1j*(2*pi*phaseVar+carrPhsOffset)); bitsnoise = awgn(aftFreOffset,SNR,'measured');for m=1:N%%PDDifferOfPha(m) = bitsnoise(m)*exp(-1j*PhaseOfNCO);DD_bitsOutput(m) = demodulate(h2,DifferOfPha(m));DD_DifferOfPha(m) = modulate(h1,DD_bitsOutput(m));Ncounter=Ncounter+1;if(abs(DD_DifferOfPha(m)-DifferOfPha(m))<lamuda)Y(Ncounter)=1;elseY(Ncounter)=0;endif(Ncounter==256)MeanOfY = mean(Y);Ncounter = 0;endif(Track_sign==0)Z(m) = imag(DifferOfPha(m)/DD_DifferOfPha(m));if(MeanOfY>yita)Track_sign = 1;Lock_N(fre) = m;endelseZ(m) = imag(DifferOfPha(m)/DD_DifferOfPha(m)); end%%Loop FilterPhaz = Kp*Z(m) + PhasControl;PhasControl = Ki*Z(m) + PhasControl;%%NCOPhaseOfNCO = PhaseOfNCO + Phaz;%%acqucisition frequencyAcqfreq = 0.01*PhasControl + 0.99*PreAcqFreq; PreAcqFreq = Acqfreq;RealAcqFreq(fre) = PreAcqFreq/2/pi*5000000;endend%figurefigure(1);i1 = 1:1:length(carrFreqOffset);plot((i1-16)*20000,RealAcqFreq,'k-*','linewidth',2); xlabel('实际频率偏移/Hz');ylabel('环路捕获频率/Hz');grid on;if 0figure(2);i2 = 1:1:length(carrFreqOffset);plot((i1-16)*20000,Lock_N,'k-*','linewidth',2);xlabel('实际频率偏移/Hz');ylabel('环路工作时间/T');end。
多电平QAM数字微波系统中的导频插入载波恢复法性能分析
多电平QAM数字微波系统中的导频插入载波恢复法性能分
析
金侃;孔宪正
【期刊名称】《通信学报》
【年(卷),期】1991(012)002
【摘要】本文对多电平QAM数字微波系统中载波恢复方法之一的导频插入法进行了一全面研究。
从能抑制基带信号低频分量的反馈平衡编码入手,导出经反馈平衡编码后的信号功率谱;导出插入导频分量的大小与信号平均功率衰减程度的关系和采用导频插入法的MQAM系统误码率计算公式;分析了信道多径衰落、剩余的信号低频分量对导频的干扰作用;给出了采用导频插入法的MQAM系统性能计算机模拟结果。
理论估算和计算机模拟结果均表明,在MQAM系统中,用导频插入载波恢复法能取得较满意的效果,在许多方面,特别是M值很大的情况,优于环路载波恢复法。
【总页数】9页(P26-33,42)
【作者】金侃;孔宪正
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TN925
【相关文献】
1.多电平QAM数字微波系统几种载波恢复环路的结构及性能分析 [J], 金侃
2.QAM解调系统中数字载波恢复算法的研究 [J], 戴岚;罗武忠
3.基于数字锁相环的QAM载波恢复 [J], 张捷;覃焕勇
4.16—QAM数字微波系统判决反馈均衡器的改进和性能分析 [J], 林海鹰;穆士娟
5.中大容量数字微波系统的基带数字处理载波恢复环 [J], 梅顺良
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一种高阶QAM联合载波恢复算法的研究
一种高阶QAM联合载波恢复算法的研究彭钧;郭见兵;陈东进【摘要】文章在载波恢复的初始环节讨论了一种基于非线性变换的载波频偏盲估计算法,通过分析估计出了最小均方误差,提出了一种适用于中、高信噪比(SNR)下的简化算法,之后再用锁相环(PLL)技术跟踪细微的频偏和相位偏移.仿真结果证实了该算法的可信性和有效性,从而获得了一种简易的对高阶正交幅度调制(QAM)的载波恢复方法.【期刊名称】《光通信研究》【年(卷),期】2011(000)003【总页数】4页(P20-22,43)【关键词】载波恢复;盲估计算法;极性判决锁相环;软件仿真【作者】彭钧;郭见兵;陈东进【作者单位】光纤通信技术和网络国家重点实验室,湖北,武汉,430074;武汉虹信通信技术有限责任公司,湖北,武汉,430074;光纤通信技术和网络国家重点实验室,湖北,武汉,430074;武汉虹信通信技术有限责任公司,湖北,武汉,430074;光纤通信技术和网络国家重点实验室,湖北,武汉,430074;武汉虹信通信技术有限责任公司,湖北,武汉,430074【正文语种】中文【中图分类】TN9150 引言载波恢复是数字通信系统中必不可少的，它补偿了信号在传输中所造成的频偏损害并且跟踪相位。
在全数字解调中，由于发送端和接收端的载波振荡频率和相位不可能完全一致以及信道的时变特性，信号相位在传输中会受到损害，引起相位误差，而且短波信道的频率色散性也会引起很大的频偏，体现在星座图上就是旋转的星座。
为此，必须在接收端补偿这个频偏，使其不再转动。
由于正交幅度调制(QAM)技术对载波偏移的敏感性，使得载波恢复技术显得尤为重要。
文章在载波恢复的初始环节讨论了一种基于非线性变换的载波频偏盲估计算法，通过分析估计出了最小均方误差，提出了一种适用于中、高信噪比(SNR)下的简化算法，之后再用锁相环技术跟踪细微的频偏和相位偏移。
1 算法的基本描述1.1 无数据辅助的载波频偏估计算法本文采纳文献[1]提出的频偏粗估计的简化算法。
高阶qam调制信号的载波恢复技术研究
高阶qam调制信号的载波恢复技术研究高阶QAM调制信号是一种常见的数字通信调制技术，它在现代通信系统中得到了广泛应用。
然而，在接收端，由于信号受到传输过程中的噪声和失真的影响，原始调制信号的载波信息可能会丢失或变形。
因此，研究高阶QAM调制信号的载波恢复技术对于提高通信系统的性能至关重要。
在高阶QAM调制信号的载波恢复技术研究中，一种常见的方法是使用相干解调技术。
相干解调是一种基于相位和幅度信息的解调方法，通过估计原始调制信号的相位和幅度来恢复丢失的载波信息。
相干解调技术可以分为两个主要步骤：载波频率估计和相位估计。
载波频率估计是指估计接收信号中的载波频率。
在接收端，由于传输过程中的噪声和失真，信号的载波频率可能会发生偏移。
为了恢复原始调制信号，需要准确地估计载波频率。
常用的载波频率估计方法包括最大似然估计、最小均方误差估计和相关函数估计等。
这些方法可以通过计算接收信号的自相关函数或互相关函数来获得载波频率的估计值。
相位估计是指估计接收信号中的相位信息。
相位信息是恢复原始调制信号的关键，因为它包含了调制信号中的信息。
相位估计的主要挑战是在噪声和失真的情况下准确地估计相位。
常用的相位估计方法包括最大似然估计、最小均方误差估计和最大后验概率估计等。
这些方法可以通过计算接收信号的差分相位或相位误差来获得相位的估计值。
除了相干解调技术，还可以使用非相干解调技术来恢复高阶QAM调制信号的载波信息。
非相干解调技术不需要准确的载波频率和相位信息，而是通过估计信号的幅度信息来恢复载波信息。
常用的非相干解调技术包括零交叉检测法、平方解调法和自相关解调法等。
这些方法可以通过计算接收信号的幅度平方或自相关函数来获得载波信息的估计值。
高阶QAM调制信号的载波恢复技术是一项重要的研究课题。
相干解调技术和非相干解调技术都可以用于恢复高阶QAM调制信号的载波信息。
通过准确地估计载波频率、相位或幅度，可以有效地恢复原始调制信号，提高通信系统的性能。
QAM光信号相干检测载波相位恢复的研究的开题报告
QAM光信号相干检测载波相位恢复的研究的开题报告一、选题背景随着信息技术的发展和应用，光通信在现代通信系统中具有越来越重要的地位。
而光通信中的信息传输往往依赖于光载波的相位和振幅信息，因此光载波相位恢复一直是光通信系统中的重点和难点。
QAM光信号是一种常用的调制方式，其信号中包含了相位和振幅信息。
在QAM光信号的解调过程中，需要进行载波相位恢复，并对数据进行相干检测。
因此，系统优化QAM光信号相干检测载波相位恢复方法，具有重要的应用意义。
二、研究目的本课题旨在研究QAM光信号相干检测载波相位恢复方法，提高光通信系统中QAM光信号的信息传输效率和数据传输性能。
三、研究内容1. QAM光信号的基本原理和特点2. QAM光信号相干检测方法的研究和分析3. QAM光信号载波相位恢复的研究和分析4. 系统优化和 QAM光信号调制参数选择策略的研究四、研究方法本课题主要使用理论分析和模拟仿真相结合的方法进行研究。
利用MATLAB等软件实现QAM光信号相关算法，通过模拟仿真的方式进行性能分析和验证。
五、研究意义本研究将探究QAM光信号相干检测载波相位恢复的优化方法，提高光通信系统中QAM光信号传输的效率和性能。
该研究成果可以为光通信领域的研究和应用提供重要的理论和实践指导。
同时，也为其他调制技术在光通信中的应用提供了有价值的参考。
六、预期成果1. 对QAM光信号相干检测载波相位恢复方法进行了系统的研究和优化；2. 实现了QAM光信号相关算法；3. 对不同调制参数的选择策略进行了分析和优化；4. 探讨了QAM光信号在光通信系统中的应用前景。
七、参考文献[1]Gower K., Townley J. R. Tracking errors in optical heterodyne communication[J]. IEEE Journal of Quantum Electronics, 1979,15(3):236-241.[2] Liu Y, Xu J, Mao C, et al. 256QAM-OFDM signal transmission based on a dual-pump phase insensitive amplifier[J].Optical Express, 2014, 22(19): 22858-22865.[3] Yang X, Shaulov S, Schatz R, et al. Experimental demonstration of optical QAM-BPSK/nRZ-DPSK demultiplexers for phase-conjugated twin waves[J].Optics Express, 2011, 19(4):2953-2963.。
基于扫频算法的QAM载波恢复技术研究
基于扫频算法的QAM载波恢复技术研究汪建;刘华平;刘贤华【期刊名称】《电视技术》【年(卷),期】2011(35)5【摘要】针对QAM调制解调方案,探讨一种行而有效的载波恢复技术.扫频算法具有极大的频偏捕获能力,在扫频算法的基础上结合面向判决算法,实现了对载波大范围内频偏的捕捉和跟踪;改进了扫频门限的设定方法,使得在各种QAM制式下该算法都具有快速的频偏捕捉能力.Matlab仿真结果表明,该方法性能可靠,频偏捕捉范围可达5%符号率,适用于高速全数字QAM接收系统.%With the reference to the QAM, an effective carrier recovery method is integrated. Based on the great capability of sweeping algorithm to capture frequency offset, capturing and tracking of that in big range is accomplished associated with decision directed method. Also an improved design of sweeping threshold is used under all of the rank of QAM, making the algorithm have ability to capture frequency offset fast. The simulation results with Matlab shows that the method discussed is of reliability and reaches 5％ symbolic rate capturing range, which apphes to all digital transmission QAM receiving system.【总页数】5页(P57-61)【作者】汪建;刘华平;刘贤华【作者单位】重庆邮电大学,重庆,400065;重庆四联微电子有限公司,重庆,401121;重庆四联微电子有限公司,重庆,401121【正文语种】中文【中图分类】TN911.3【相关文献】1.一种适用于高阶QAM信号的均衡与载波恢复联合实现算法 [J], 杨宾;吴瑛2.基于RC-DD算法的QAM载波恢复方法设计 [J], 代西桃3.基于多门限极性判决的QAM载波恢复算法 [J], 宋晓勤;胡爱群;宋平4.基于QAM载波恢复算法的研究 [J], 郭铭铭;夏文娟;窦建华5.基于扫频算法的QPSK载波恢复技术研究 [J], 董亚萍;金博因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
TC-QAM系统中的载波相位恢复方法
TC-QAM系统中的载波相位恢复方法
李辉;张行
【期刊名称】《四川大学学报（工程科学版）》
【年(卷),期】2006(038)003
【摘要】针对Trellis Coded QAM(TC-QAM)解调系统中载波相位恢复难、收敛速度慢等问题,提出一种全数字方式实现的载波相位恢复方法.综合应用自动频率控制(AFC)、自动增益控制(AGC)、相位/幅度跟踪、相位模糊检测等算法,在没有任何训练序列的情况下,能准确地恢复调制信号载波相位.软件仿真结果表明,该方法能快速恢复和跟踪载波相位,即使在较低的信噪比情况下,解调系统也能正常工作.【总页数】4页(P144-147)
【作者】李辉;张行
【作者单位】四川大学,计算机学院,四川,成都,610064;四川大学,计算机学院,四川,成都,610064
【正文语种】中文
【中图分类】TN763
【相关文献】
1.载波相位平滑伪距算法在区域实时定位系统中的应用 [J], 宋伟宁;张彦仲;邵定蓉;李署坚;文霄杰
2.改进的16-QAM相干光通信系统中载波相位估计算法 [J], 郑亚龙;向劲松
3.100G相干光纤通信系统中载波相位恢复算法研究 [J], 刘飞;向劲松
4.载波相位平滑伪距算法在双向测距与时间同步系统中的应用 [J], 李梦;马红皎
5.载波相位平滑伪距在GPS/SINS紧组合导航系统中的应用 [J], 胡杰;石潇竹因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
适用于高阶QAM解调的载波恢复算法及其实现验证
适用于高阶QAM解调的载波恢复算法及其实现验证吕昌波;霍文辉;王进刚【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2012(000)004【摘要】高阶正交幅度调制（QAM）系统中，随着QAM信号阶数的提高，频偏和相偏对系统解调性能的影响越敏感，其对同步性能的要求也越来越高。
因此，必须在接收端对系统中的频偏和相偏进行更精确的补偿，使得接收端与发送端的载波信号达到同频同相，来提高解调系统的性能。
本文首先简单介绍了两种常用两种面向判决的载波相位恢复算法，并利用MATLAB／Simulink为该算法搭建了系统仿真模型进行分析，然后给出了具体的实现方法并对其性能进行了分析。
仿真结果表明，面向判决的载波恢复算法实现简单，稳态时抖动较小，非常适用于高阶QAM 解调系统。
%In the high order quadrature amplitude modulation （ QAM ）system, with the QAM signal order increases, the effect of the frequency offset and phase offset on the demodulation system performance get more bitter, and the synchronization performance requirements are also getting higher. Therefore, we must compensate the system frequency offset and phase offset more precise on the receiver to made the carrier signal of the receiver and sender be the same frequency and phase to improve the performance of demodulation system. This paper firstly introduces two kinds of commonly used Decision Directed （DD） carrier phase recovery algorithm, then use MATLAB/Simulink to build the simulation model of the system to analyze the algorithm, final/y, theconcrete realization method and its performance analysis is given. Simulation results show that the DD algorithm is simple and smaller jitter for steady state, fit for high-order QAM demodulation system.【总页数】5页(P9-13)【作者】吕昌波;霍文辉;王进刚【作者单位】重庆邮电大学光电工程学院检测电路与信息传输系统研究中心;重庆邮电大学光电工程学院检测电路与信息传输系统研究中心;重庆邮电大学光电工程学院检测电路与信息传输系统研究中心【正文语种】中文【中图分类】TN914.42【相关文献】1.一种适用于高阶QAM信号的均衡与载波恢复联合实现算法 [J], 杨宾;吴瑛2.QAM调制解调系统中载波恢复算法的研究 [J], 刘剑波;牛亚青;王晖3.一种高阶QAM联合载波恢复算法的研究 [J], 彭钧;郭见兵;陈东进4.QAM解调系统中数字载波恢复算法的研究 [J], 戴岚;罗武忠5.一种适用于高阶QAM的自适应均衡与载波恢复混合算法及硬件实现 [J], 江舟;刘志;田骏骅;沈泊因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
DVB-C的QAM接收机定时恢复算法的研究与实现的开题报告
DVB-C的QAM接收机定时恢复算法的研究与实现的开题报告一、选题背景随着数字电视的不断普及和发展，数字电视广播系统已经成为广播电视网络的重要组成部分。
为了实现数字电视信号传输和接收目的，DVB-C（数字视频广播-电缆）技术已经发展成为一种主要的数字电视传输标准。
在数字电视传输中，信号恢复算法对整个系统的性能起着至关重要的作用。
其中，DVB-C的QAM接收机常常需要进行定时恢复，以保证接收到正确的数字信号数据。
因此，对DVB-C的QAM接收机定时恢复算法进行研究和实现，具有重要的实际意义。
二、研究目的本课题旨在研究DVB-C的QAM接收机定时恢复算法，探讨其原理和实现方法，并通过实验验证算法的有效性和可靠性。
三、研究内容1. DVB-C数字电视传输标准的概述及QAM接收机的工作原理分析。
2. 定时恢复算法的分析和研究，包括基本模型、相关性分析、周期估计、最优解等内容。
3. 定时恢复算法的实现方法研究，包括具体的实现步骤、算法的代码实现等内容。
4. 实验设计和测试，验证算法的有效性和可靠性，评估算法的性能。
四、研究意义1. 对数字电视传输技术和QAM接收机工作原理有更深刻的理解。
2. 探究DVB-C的QAM接收机定时恢复算法的原理，提高数字信号恢复的准确度。
3. 实现定时恢复算法，提高QAM接收机的性能和稳定性。
4. 对数字电视传输技术的研究具有一定的推广意义和应用价值。
五、研究方案1. 文献资料综述，深入了解数字电视传输技术和QAM接收机的基本原理。
2. 探究定时恢复算法的基本原理和实现方法，通过仿真和实验进行验证。
3. 推导算法公式，编写算法程序，使用Matlab进行实现和测试。
4. 实验数据分析和结果评估，验证算法的性能和可靠性。
六、预期成果1. 对DVB-C数字电视传输技术、QAM接收机的工作原理和数字信号恢复技术有更深刻的理解。
2. 设计并实现DVB-C的QAM接收机定时恢复算法，提高数字信号恢复的准确度。
载波恢复技术（带图）
载波恢复技术及其相关算法4.1 载波恢复的基本原理在数字传输系统中，接收端解调部分通常采用相干解调(同步解调)的方法，因为相干解调无论在误码率、检测门限还是在输出信噪比等方面较非相干解调都具有明显优势。
相干解调要求在接收端必须产生一个与载波同频同相的相干载波。
从接收信号中产生相干载波就称为载波恢复。
相干解调的优越性是以接收端拥有准确相位的参考载波为前提的，如果频率有误差，解调就不能正常工作，如果相位有误差，解调的性能就会下降。
因为星座点数多的QA M (如64QA M,256QA M )对载波相位抖动非常敏感，所以对DV B -C 系统的Q A M 调制方式来说，在接收端取得精确频率和相位的相关载波尤为重要。
在数字传输系统中，由于收发端的本振时钟不精确相等或者信道特性的快速变化使得信号偏离中心频谱，都会导致下变频后的基带信号中心频率偏离零点，从而产生一个变化的频偏，同时，信号的相位在传输中也会受到影响，引起信号的相位抖动。
为了消除因此产生的载波频偏Δf 和相偏Δθ，在数字传输系统接收端的QAM 解调器中需要通过载波恢复(Carri e r recov e ry)环路来计算出信号中载波频偏与相偏，并将载波频偏与相偏的值反馈回混频器来消除载波频偏与相偏。
本文论述采用特殊的锁相环来获得相干载波的方法，其基本思想是：对于经过了下变频、滤波器、定时恢复和均衡之后的信号，应用盲载波恢复，通过利用锁相环，提取出频偏并且跟踪相偏。
4.2 载波恢复的具体方法以下介绍从抑制载波的己调信号中恢复相干载波的常用的方法：四次方环法、同相正交环法、逆调制环法、判决反馈环法。
4.2.1 四次方环四次方环[6]的基本方法是将接收信号进行四次方运算，然后用选频回路选出4c f 分量，再进行四分频，取得频率为c f 的相干载波。
QAM解调器定时恢复算法的研究和实现的开题报告
QAM解调器定时恢复算法的研究和实现的开题报告一、研究背景及意义随着通信技术不断发展，数字调制解调技术被广泛应用于通信领域。
其中，QAM （Quadrature Amplitude Modulation）调制技术可以同时传输多个比特，极大地提高了通信速率和效率。
而QAM解调器定时恢复算法则是保证解调信号正确性的关键技术之一。
在数字通信中，信号传输的过程中常常会受到多种干扰，如时钟抖动、多径效应等，这些干扰会对信号的定时产生影响。
而对于QAM信号来说，由于它具有复杂的相位和幅度变化，所以在信号解调的过程中，时间同步会直接影响解调的质量。
因此，定时恢复算法的研究和实现对于提高通信系统的稳定性和准确性具有重要的意义。
二、研究内容及方法本文的研究内容是QAM解调器定时恢复算法的研究和实现。
我们将首先对QAM调制技术和QAM解调技术进行深入研究，掌握其基本原理和常用的解调算法；接着，我们将深入研究QAM解调器定时恢复算法，包括常用的时钟同步估计算法、多径效应补偿算法等，探究其理论基础和应用场景；最后，我们将结合实际应用场景，对QAM解调器定时恢复算法进行仿真实验和验证。
本文的主要方法有理论分析、仿真实验和实际验证。
我们将首先通过文献调研和理论分析，深入研究QAM解调器定时恢复算法的原理和实现方法；接着，我们将利用MATLAB等软件工具进行仿真实验，验证算法的稳定性和准确性；最后，我们将结合实际场景，进行实际验证，通过与其他解调算法的比较，证明QAM解调器定时恢复算法的优越性。
三、预期成果和意义本研究的预期成果是对QAM解调器定时恢复算法进行深入研究和实现，并在实际应用场景中进行验证。
具体成果包括算法原理的深刻理解和彻底掌握，稳定、准确、高效的算法实现，以及应用场景中的实际验证。
本研究的意义在于，对于数字通信系统的稳定性和准确性提高具有重要的意义。
由于QAM调制技术在通信领域中的广泛应用，本研究的成果可望为通信系统的建设和发展提供坚实的基础和支持。
基于QAM载波恢复算法的研究
系统残留频偏会越大，从而使得 T 2 变大，文中通过帧同
偏捕获范围和频偏锁定后的稳态相位误差，而这两者往
步模块来对进行弥补 [1]；稳态时的相位抖动大小主要取
往是相互矛盾的。为了获得较大的频偏捕获能力，需要
决于环路滤波器的环路带宽，环路带宽越小，相位抖动
越 小 ，但 环 路 收 敛 速 度 会 慢 ，帧 同 步 、极 性 判 决 算 法 和
般扫频算法残留频偏大的困难，也解决了极性算法可用角点少的问题。
关键词：正交幅度调制；扫频；极性判决；载波恢复
中图分类号：TN83⁃34
文章编号：1004⁃373X（2014）16⁃0021⁃03
文献标识码：A
Research on QAM⁃based carrier recovery method
GUO Ming⁃ming1，XIA Wen⁃juan2，DOU Jian⁃hua1
frequency sweep and frequency correction. The carrier recovery loop contains the polarity decision algorithm module and decision⁃
directed（DD）module. The frequency sweep and polarity decision algorithm both have large frequency offset acquisition ability.
路组成。首先启用扫频环，捕获到较大频偏时，扫频环
过程中，传输时延和本地载波相位误差等因素会导致载
路锁定，载波恢复环路开始工作。该算法频偏捕获范围
波偏差。载波的相位偏差会引起 QAM 星座图的歪斜，
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信息终端与显示 ｌ
文章 编 号 ： ０ ２ ８ ９ （ ０ ） ５ ０ ５ — ５ １０ — ６ ２２ １ ０ — ０ ７ ０ １
基于扫频算法的 Ｑ Ｍ 载波恢复技术研究 Ａ
汪 建 ， 刘华平 ２刘 贤华
ｓ ｅ ｉ ｇ ａ ｇ ｒｔ ｗｅ ｐ ｎ ｌ ｏ ｉ ｈｍ ｔ ｃ ｐ ｕ ｅ ｒｅ ｕｅ ｃ ｏ ｓ ｔ ａ ｕｒｎ ａ ｄ ｒ ｃ ｉ ｇ ｏ ｈ ｔ ｎ ｉ ｒ ｎ ｅ ｓ ｃ ｏ ｐ ｉｈｅ ａ ｓ ｃａ ｅ ｗｉｈ ｏ ａ ｔ ｒ ｆ ｑ ｎ ｙ ｆ ｅ ，ｃ ｐｔ ｉ ｇ ｎ ｔａ ｋ ｎ ｆ ｔ ａ ｉ ｂｇ ａ ｇ ｉ ａ ｃ ｍ ｌｓ ｄ ｓ ｏ ｉｔ ｄ ｔ ｄｅ ｉｉ ｎ ｃ ｓｏ
上 结 合 面 向判 决 算 法 ， 现 了对 载 波ห้องสมุดไป่ตู้大 范 围 内 频偏 的 捕 捉 和 跟 踪 ； 进 了 扫 频 门 限 的 设 定 方 法 ， 得 在 各 种 Ｑ Ｍ 制 式 下 该 算 法 实 改 使 Ａ
都 具 有 快 速 的 频 偏 捕 捉 能 力 。Ｍａ ａ ｔ ｂ仿 真结 果 表 明 ， 方 法 性 能 可 靠 ， 偏 捕 捉 范 围 可达 ５ ｌ 该 频 ％符 号 率 ， 用 于 高 速 全 数 字 Ｑ Ｍ 接 适 Ａ
（ ．重庆 邮 电 大 学 ，重 庆 ４ ０ ６ ； ． 庆 四 联 微 电子 有 限公 司 ， 重庆 ４ １ ２ ） １ ００５２ 重 ０ １ １
【 摘
要 】 针对 Ｑ Ｍ 调 制 解 调 方 案 ， 讨 一 种 行 而 有 效 的 载 波 恢 复 技 术 。 扫 频 算 法 具 有 极 大 的 频 偏 捕 获 能 力 ， 扫 频 算 法 的 基 础 Ａ 探 在
ｒａｈ ｓ５ ｓｍｂｌ ａ ａ ｔｒ ｇｒｎｅ ｗ ｉｈａ ｐｉ ｏａ ｉ ｔ ｒｎｍｉ ｉ Ａ ｒｃｉ ｎ ｙｔｍ ｅｃ ｅ ％ ｙ ｏｉ ｒｔ ｃｐｕｉ ａｇ ． ｈ ｐｌ ｓｔ ｌ ｄｇ ａ ｔ ｓ ｓ ｏ Ｑ Ｍ ｅ ｅ ｉｇｓｓ ． ｃ ｅ ｎ ｃ ｅ ｌ ｉｌ ａ ｓｎ ｖ ｅ 【 ｙ ｗ ｒ ｓ ａ ｉ ｅｏｅ ； ｗ ｅｉｇ ａ ｏｉ ｍ； ｅｉｏ ｉ ｃｅ ｅ ｏ；Ｑ Ｍ Ｋｅ ｏｄ 】ｃｒ ｅ ｒｃｖｒ ｓ ｅｐｎ ｌ ｒｈ ｄ ｃ ｉｎ ｄｒ ｔｄ ｍ ｔ ｄ Ａ ｒ ｙ ｇ ｔ ｓ ｅ ｈ
因 为 ： 送 端 和 接 收 端 的 本 地 振 荡 器 时 钟 不 一 致 ， 频 发 高
在 Ｑ Ｍ 解 调 方 案 中 ， 波恢 复 环路 需 要 满 足 两方 面 Ａ 载 的要 求 ： 大 的频 偏 搜 索 范 围 和较 小 的 相 位 抖 动 ． 较 而这 两 方 面 的 要 求 往 往 又 是 相 互 矛 盾 的［ 由于 高 阶 Ｑ Ｍ 星座 ２ １ 。 Ａ 点 的 距 离 相 差 较 小 ， 方 形 星座 缺 少 角 点 ， 使 得 传 统 的 非 这
Ｗ ＡＮＧ ｉｎ ， Ｕ Ｈｕ ｐｉｇ，ＬＩ Ｘｉｎ ｕ Ｊａ ＬＩ ａ ｎｚ Ｕ ａ ｈ ａ
（．Ｃ ｏｇ ｉｇ Ｕ ｉｅ ｉ ｆＰ ｓｓａｄ Ｔｌｃｍｍ ｎｃｔ ｎ，Ｃ ｏｇ ｉｇ ４ ０ ６ ，Ｃ ｉａ ２ ｉＭｉｒｅｅｔ ｎｃ ｏ ｔ． ｈｎ ｑｎ ０ １ １ ｈｎ ） 』 ｈ ｎｑｎ ｎｖｒ ｔ ｏ ｏｔ ｎ ｅ ｏ ｕ ｉａｉ ｓ ｈ ｎｑｎ ０ ０ ５ ｈｎ ； ．Ｓｃ ｃｏｌ ｒ ｉｓＣ ． ｄ，Ｃ ｏｇ ｉｇ４ １２ ，Ｃ ｉａ ｓｙ ｅ ｏ ｃｏ ，Ｌ
【 ｂｔａｔ Ｗｉ ｈ ｅｅｅｃ ｏ ｔｅＱ Ｍ， ａ ｆ ｃ ｖ ａｒ ｒｒｃｖｒ ｍ ｔ ｄ ｉ ｉｔ ｒｔ ． Ｂ ｓｄ ｏ ｈ ｒａ ｃｐｂｌｙ ｏ Ａ ｓ ｃ】 ｒ ｔ ｔｅｒｆｒｎｅ ｔ ｈ Ａ ｈ ｎ ｅ ｅｔ ｅｃｒｅ ｅｏｅ ｅｈ ｓ ｎｅ ａｅ ｉ ｉ ｙ ｏ ｇ ｄ ａｅ ｎ ｔｅ ｇｅｔ ａａ ｉｔ ｆ ｉ
收系统。
【 键 词 】 载波 恢 复 ； 频 ； 向判 决 ； Ａ 关 扫 面 Ｑ Ｍ 【 中图 分 类 号 】Ｔ ９ １ Ｎ １． ３ 【 献 标 识 码 】Ａ 文
Ｒ ｓａ ｃ ａ ｅ ｎ ＱＡ ｅｅ ｒｈ Ｂ ｓｄ ｏ Ｍ ａ ｒｅ ｃ ｖ ｒ ｔｏ ｆＳ ｅ ｉｇ Ａｌｏ ｉ ｍ Ｃ ｒ ｉ Ｒｅｏ ｅ ｙ Ｍｅｈ ｄ ｏ ｗｅｐｎ ｇ ｒｔ ｒ ｈ
ｄｒｃ ｄ ｍ ｔｏ ． ｌ ｎｉ ｐｏｅ ｅｉ ｆｓ ｅｐｎ ｈｅｈｌ ｓｕｅ ｎ ｅ ｌ ｏ ｅｒｎ ｆＱ Ｍ，ｍａｉｇ ｔ ｌ ｒｈ ａｅ ｉ ｔ ｅｈｄ Ａ ｓ ａ ｍ ｒｖｄ ｄｓ ｎ ｏ ｗ ｅｉｇ ｔｒ ｏｄ ｉ ｓｄ ｕ ｄｒａ ｆｔ ａ ｋ ｏ Ａ ｅｅ ｏ ｇ ｓ ｌ ｈ ｋｎ ｈ ａ ｏｉ ｍ ｈ ｖ ｅ ｇ ｔ
０ 引 言
在 数 字 通 信 系 统 中 ， 地 载 波 与 调 制 载 波 的 同步 性 本
使 两 者 达 到 同 频 同相 『 因 此 ， 波 恢 复 在 Ｑ Ｍ 接 收 系 １ ＿ 。 载 Ａ
统 中是 一 项 十 分重 要 的 技 术 。
是 影 响 系 统 解 调 性 能 的 主要 原 因之 一 ， 信 号 在 传 播 过 而 程 中 频率 偏 移 和相 位偏 移 的 产 生 是 不 可 避 免 的 。主 要 是
ａ ｉ ｔ ｔ ａ ｔｒ ｅ ｕ ｎ ｙ ｏ ｆｅ ａ ｔ Ｔ ｅ ｓｍｕ ａ ｉｎ ｅ ｕ ｔ ｉ Ｍａ ｌｂ ｓ ｏ ｓ ｈ ｔ ｔ ｅ ｍｅｈ ｄ ｉｃ ｓ ｅ ｉ ｏ ｅｉ ｂｌｔ ｎ ｂｌ ｙ ｏ ｃ ｐ ｕ ｅ ｆ ｑ ｅ ｃ ｆ ｔ ｆ ｓ． ｉ ｒ ｓ ｈ ｉ ｌｔ ｒ ｓ ｌ ｗ ｔ ｏ ｓ ｈ ｔ ｈ ｗ ｔ ａ ｈ ｔ ｏ ｄ ｓ ｕ ｓ ｄ ｓ ｆ ｒ ｌ ｉ ｙ ａ ａ ｉ ａ ｄ