基于最佳采样点的GMSK相干接收算法

1

作者 孙岩博 杜俊逸 +1 位作者 肖磊 李根 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期3239-3245,共7页

针对高斯滤波最小频移键控(Gaussian-filtered minimum shift keying,GMSK)相位连续性导致相位估计存在模糊度问题,提出一种基于最佳采样点的GMSK相干接收算法。发射端通过构造预编码方式对原始消息编码后调制,以实现符号间的相位解耦,... 针对高斯滤波最小频移键控(Gaussian-filtered minimum shift keying,GMSK)相位连续性导致相位估计存在模糊度问题,提出一种基于最佳采样点的GMSK相干接收算法。发射端通过构造预编码方式对原始消息编码后调制,以实现符号间的相位解耦,接收端在码间串扰最小时刻实现最佳采样点抽取,将GMSK转变成类偏移四相相移键控(offset quadrature phase shift keying,OQPSK)调制,有效避免未知数据段对后续同步段引入模糊初相而导致多普勒相位和频率无法准确估计的问题,最后提出基于最佳采样点的GMSK相干解调算法,实现低复杂度的可靠接收。仿真结果表明,所提算法多普勒频率估计范围大且估计精度高,同时与最佳解调接收机相比,所提算法解调复杂度低且解调性能损失小。 展开更多

关键词 高斯滤波最小频移键控 最佳采样 多普勒相位估计 相干解调

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GMSK+PN信号信噪比估计 被引量：4

2

作者 石立国 王竹刚 熊蔚明 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期26-30,共5页

针对数传、测距一体化的调制方式高斯最小频移键控复合伪码测距（Gaussian minimum shift keying＋pseudo-noise,GMSK＋PN）信号的信噪比估计,提出了一种精度较高、复杂度较低的快速算法。该算法采用层状结构分解的方式,将信号分解为若... 针对数传、测距一体化的调制方式高斯最小频移键控复合伪码测距（Gaussian minimum shift keying＋pseudo-noise,GMSK＋PN）信号的信噪比估计,提出了一种精度较高、复杂度较低的快速算法。该算法采用层状结构分解的方式,将信号分解为若干信号单元,对每一个分解的信号单元进行功率分配计算或信噪比估计,最后快速准确地计算出整个信号的信噪比。信噪比在1-13dB之间时,估计误差小于0.5dB。利用Simulink仿真工具,验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 高斯最小频移键控 再生伪码测距 Tausworthe码 空间数据系统咨询委员会 信噪比

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GMSK+PN遥外测体制的性能分析 被引量：3

3

作者 张金荣 吴岭 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期489-496,共8页

考虑到现有测控体制的带宽效率较低,研究基于高斯最小频移键控(Gaussian Minimum-Shift Keying,GMSK)+伪码(Pseudo-noise Code,PN)的新一代遥外测体制,以提高测控系统的带宽效率.首先描述了GMSK+PN信号的调制原理,将遥测数据的GMSK相位... 考虑到现有测控体制的带宽效率较低,研究基于高斯最小频移键控(Gaussian Minimum-Shift Keying,GMSK)+伪码(Pseudo-noise Code,PN)的新一代遥外测体制,以提高测控系统的带宽效率.首先描述了GMSK+PN信号的调制原理,将遥测数据的GMSK相位和伪码测距信号叠加后调制在同一载波上,实现了二者的同流传输.接着简述了GMSK+PN信号的解调原理,接收机经GMSK解调、测距信号重建和测距信号解调,得到遥测数据和伪距.然后对GMSK+PN的调制、解调进行仿真,得到了不同参数下的频谱特性、遥测误码率和测距精度等性能,并分析了性能与滤波器参数值、测距信号加权因子、测距成形脉冲、伪码码率与遥测码率的比值等参数取值之间的约束关系.最后给出调制参数的取值建议.结果表明,GMSK+PN体制具有很高的带宽效率,与现有航天测控体制相比,带宽降低22%以上,特别是在非线性信道下的优势更为明显. 展开更多

关键词 遥测 测距 高斯最小频移键控(gmsk) 伪码(PN) 带宽效率

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GMSK+PN的遥测与测距互干扰抑制方法 被引量：2

4

作者 张金荣 吴岭 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期1708-1712,共5页

针对基于最小高斯频移键控+伪码(pseudo-noise code,PN)测距的遥外测体制存在遥测数据和测距信号相互干扰问题,提出一种干扰抑制方法。接收机在遥测解调前,通过负反馈环路将本地重新生成的测距信号与接收信号进行相关处理,去除接收信号... 针对基于最小高斯频移键控+伪码(pseudo-noise code,PN)测距的遥外测体制存在遥测数据和测距信号相互干扰问题,提出一种干扰抑制方法。接收机在遥测解调前,通过负反馈环路将本地重新生成的测距信号与接收信号进行相关处理,去除接收信号中的测距信号,以提高遥测信号信噪比;遥测数据解调后进行信道译码,降低误码率,提高重建的测距信号质量。经仿真得到了遥测误码率、PN捕获时间和测距精度。结果表明,采用干扰抑制方法后,有效抑制了测距信号对遥测的干扰,减小了遥测误码对测距性能的影响,提高了遥测误码率性能、PN捕获性能和测距精度。 展开更多

关键词 遥测 测距 最小高斯频移键控 伪码 干扰抑制

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利用高斯最小频移键控(GMSK)调制的遥测和测距技术 被引量：2

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作者 李庆坤 郭肃丽 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第6期175-178,183,共5页

分析和仿真了一种利用GMSK调制方式同时传输遥测信号和伪码测距信号的技术。利用GMSK调制方式同时传输遥测信号和伪码测距信号,可以有效地提高频谱利用率。分析了方案中遥测信号和测距信号的各种解调算法,并说明了各种算法的实现途径。... 分析和仿真了一种利用GMSK调制方式同时传输遥测信号和伪码测距信号的技术。利用GMSK调制方式同时传输遥测信号和伪码测距信号,可以有效地提高频谱利用率。分析了方案中遥测信号和测距信号的各种解调算法,并说明了各种算法的实现途径。通过分析和仿真,得到了各种算法的遥测和测距性能及相应的测距精度。仿真结果表明,在设置的仿真条件下,方案的性能和测距精度能够达到工程需求。 展开更多

关键词 高斯最小频移键控 遥测 测距 同时传输

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深空测控通信中GMSK体制非相干解调算法研究 被引量：13

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作者 吴伟仁 节德刚 +1 位作者 丁兴文 李海涛 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1437-1443,共7页

针对深空测控通信中GMSK体制非相干解调损失较大的难点,提出了一种改进的GMSK信号非相干维特比解调算法。通过分析相位状态网格图中相位转移规律,建立理论仿真模型。通过原理样机的研制和测试,实测数据表明:该算法具有解调损失低、实现... 针对深空测控通信中GMSK体制非相干解调损失较大的难点,提出了一种改进的GMSK信号非相干维特比解调算法。通过分析相位状态网格图中相位转移规律,建立理论仿真模型。通过原理样机的研制和测试,实测数据表明:该算法具有解调损失低、实现复杂度适中的优点;相比于理论的最佳相干解调算法,在误码率1×10-4量级下,实测仅损失0.6 d B。目前该算法已应用于国内某深空测控通信系统GMSK体制基带设备中,并成功解调出欧空局Herschel–Planck卫星数据。 展开更多

关键词 非相干解调 相位状态网格图 维特比算法

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空间通信中GMSK信号的载波恢复与时钟同步 被引量：3

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作者 唐智灵 邹鑫 李思敏 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第5期1522-1527,共6页

在空间通信中,过大的多普勒频移和多普勒变化率会造成相干解调接收机无法进行载波恢复与时钟同步。为此,针对高斯最小频移键控(GMSK)信号提出一种可靠且快速克服大多普勒频移的改进平方环方法。首先通过频率估计模块获取粗略载波频率,... 在空间通信中,过大的多普勒频移和多普勒变化率会造成相干解调接收机无法进行载波恢复与时钟同步。为此,针对高斯最小频移键控(GMSK)信号提出一种可靠且快速克服大多普勒频移的改进平方环方法。首先通过频率估计模块获取粗略载波频率,其次应用改进平方环结构实现GMSK信号的载波恢复和时钟同步。仿真结果显示,在输入信噪比Eb/N0=5 dB以及环路噪声带宽为50 kHz的条件下,载波恢复环路与时钟同步环路锁定时间约为3.6 ms。在低信噪比及大多普勒频移的条件下,该方法能够快速且稳定地实现GMSK信号在空间通信中的载波恢复与时钟同步。 展开更多

关键词 空间通信 高斯最小频移键控 多普勒频移 多普勒变化率 平方环

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连续相位调制信号的单通道盲分离算法研究 被引量：10

8

作者 张纯 杨俊安 张琼 《信号处理》 CSCD 北大核心 2011年第4期569-574,共6页

频谱紧凑的恒包络数字调制技术是未来数字通信的发展方向之一,而对于这类调制信号的单通道盲分离研究目前还较为少见,有效地解决连续相位调制信号的单通道盲分离问题具有较大意义。本文基于最优贝叶斯估计准则,通过重要性函数来接近系... 频谱紧凑的恒包络数字调制技术是未来数字通信的发展方向之一,而对于这类调制信号的单通道盲分离研究目前还较为少见,有效地解决连续相位调制信号的单通道盲分离问题具有较大意义。本文基于最优贝叶斯估计准则,通过重要性函数来接近系统状态的真实后验概率分布,利用改进的粒子滤波算法将连续相位调制信号的单通道盲分离问题转变为码元序列和未知参数序贯估计问题,从而实现盲分离。该算法通过对接收信号的过采样以及数据的递归调用,利用了更多的接收波形信息,有效克服了先验信息的不足,抑制了噪声的影响,并能克服相位连续性给算法带来的码间串扰。仿真实验以应用广泛的GMSK调制信号为例。实验结果表明,该算法明显优于标准粒子滤波算法,具有较好的符号估计性能和参数收敛性能。 展开更多

关键词 高斯最小频移键控 单通道 粒子滤波

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基于改进反馈判决的自动识别系统信号解调算法 被引量：6

9

作者 唐然 赵迎新 吴虹 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期610-615,共6页

针对卫星接收机接收的船载自动识别系统(AIS)信号信噪比低、星载设备要求复杂度低的特点,以及高斯滤波最小频移键控(GMSK)调制过程中高斯成型滤波产生码间干扰(ISI)和非相干解调对噪声敏感的问题,提出了一种改进的反馈判决方法.该方法... 针对卫星接收机接收的船载自动识别系统(AIS)信号信噪比低、星载设备要求复杂度低的特点,以及高斯滤波最小频移键控(GMSK)调制过程中高斯成型滤波产生码间干扰(ISI)和非相干解调对噪声敏感的问题,提出了一种改进的反馈判决方法.该方法通过减小后检测滤波器的带宽,来充分抑制鉴频噪声,并根据后检测滤波器的带宽来调整反馈判决电平,以补偿ISI和后检测滤波器对鉴频信号造成的失真;另外,还设计了一种根据AIS帧头的位同步序列和起始标志,来计算实际系统中的反馈电平的方法.仿真结果表明,提出的方法可以在信噪比为4.5 dB时,使误码率降至10-5,而未增加系统复杂度.该方法简单有效,也可以应用于卫星AIS接收机以及其他深空通信系统中. 展开更多

关键词 高斯滤波最小频移键控 非相干解调 反馈判决 后检测滤波器 码间干扰 自动识别系统

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基于多帧统计谱的高速铁路GSM-R干扰信号分离算法 被引量：2

10

作者 严天峰 赵杰 +1 位作者 冯超 孟令为 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第11期3092-3095,共4页

高速铁路铁路专用移动通信网(GSM-R)通信系统易受到其他类型无线信号干扰。对常见的几种GSM-R干扰信号进行了分析和研究,提出了一种基于多帧统计谱的信号分离算法,将被干扰信号谱分成多帧并进行累加统计,当统计帧数足够多时,其频谱参数... 高速铁路铁路专用移动通信网(GSM-R)通信系统易受到其他类型无线信号干扰。对常见的几种GSM-R干扰信号进行了分析和研究,提出了一种基于多帧统计谱的信号分离算法,将被干扰信号谱分成多帧并进行累加统计,当统计帧数足够多时,其频谱参数趋于恒定。实验结果证明,该算法在已知原始信号频谱的情况下可以快速分离原始信号和干扰信号,效果良好且具有通用性,算法复杂度低于传统方法。 展开更多

关键词 高斯最小频移键控 干扰 解调 信号分离

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铁路无线列调中数话兼容的实现 被引量：2

11

作者 马连川 高倍力 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 2003年第6期6-10,共5页

介绍了一种数话兼容无线列调系统方案.该方案使用了AMBE+TM话音压缩算法、数字复接分接和GMSK调制解调技术.讨论了移动信道下的数据传输速率和帧格式,证明了方案的可行性,给出了系统的具体实现方法.

关键词 无线通信技术 无线列调 数话兼容 改进的多带激励(AMBE) 高斯滤波最小频移键控(gmsk) 移动数据传输

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星载自动识别系统信号的多普勒频移估计 被引量：3

12

作者 张家旭 李波 崔文 《光通信研究》 北大核心 2020年第5期68-72,共5页

多年来一直在使用的船舶自动识别系统(AIS)作为一种海上监视和导航的通信系统,其服务范围被限制在40海里。近年来,一种新的基于卫星的AIS被提出,该系统能提供全球覆盖服务,然而其存在由相对卫星/船舶运动引起的频率偏移问题。为了更好... 多年来一直在使用的船舶自动识别系统(AIS)作为一种海上监视和导航的通信系统,其服务范围被限制在40海里。近年来,一种新的基于卫星的AIS被提出,该系统能提供全球覆盖服务,然而其存在由相对卫星/船舶运动引起的频率偏移问题。为了更好地解决这一问题,文章提出了一种新的基于多普勒频移估计算法的星载多普勒频移估计算法,利用二阶矩阵及四阶矩阵等代数运算,从信号中提取多普勒频移,并给出了估计表达式。最后,通过数值仿真验证了该算法的有效性,仿真结果还验证了该算法的优越性。 展开更多

关键词 自动识别系统 多普勒频移 高斯最小频移键控 非高斯噪声

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