用于DVB-S的全数字QPSK解调器方案.pdf

42011,47(13)
Computer Engineering and Applications计算机工程与应用
用于DVB-S的全数字QPSK解调器方案
常洪明,林基明,符杰林,唐永军
CHANG Hongming, LIN Jiming, FU Jielin, TANG Yongjun
桂林电子科技大学信息与通信学院,广西桂林541004
School of fommation mm En n G y f Ecology, Gui, Gux 541004 C
CHANG Hongming, LIN Jiming, FU Jfelin, et alal-digital QPSK demodulator solution for DVB-S standard Computer
Engineering and Applications, 2011, 47(13): 74-76.
Abstract: An all-digital Quadrature Phase Shift Keying(QPSK)demodulator system, which has simple structure, easy FPGA
hardware implementation, wide range of comection to frequency of set and reliable performance character, is designed for the
Digi al. Video Broadcas n -a e lie(D B). The ton s been sted on the FPGA ardware pla orm of a company
and been implemented in a commercial product
Key words: Digital Video Broadcastin -Satellit (D); Araure Phase Shift Keying(QPSK) Field-porammable Gate
Array(FPGA
摘要:根据 Digital Video Broadcasting- Satellite(DVB-S)标准,设计了一种结构简单、算法易于FPGA硬件实现、可纠频偏范
大,性能较稳定的全数字正交相移健控调制( Quadrature Phase Shift Keying,QPSK)解调器系统实现方案,经过企业FPGA硬件
平台调试,已被某商业产品采用。
关键词:敦字卫星广播系统标准(DVB-S);正交相移键控调制(QPSK);现场可编程门阵列(FPGA)
DOI:10.377869.100-0833120111022文章号:1002-8331(2011)13-0074-03文献标识码:A中图分类号:TP393
1引言
采用各功能模块独立实现方式,后级模块性能不会对前级模
DVB-S为数字卫星广播系统标准,QPSK由于在卫星信道块性能造成影响,系统结枃简单。但由于各功能模块采用前
上具有理想的误差保护特性而被DVB-S采用。传统接收机馈算法实现,算法较为复杂,硬件实现难度大。与反馈结构相
解调器相干解调时,媐载波恢复,多采用反馈机制,不断调比虽然有较好的高速处理性能,但对信噪比要求高,并不满足
整本地相干载波的频率和相位,无限逼近发送载波的频率和DVB-S标准所规定的卫星信道传输要求。
相位,可纠最大频偏小。全数字解调方式不调整本地相干载
在上述两种方案基础之上,本文设计了一种结构简单、算
波的频率和相位,而是对接收到的数据进行分析,提取其中包法易于FPGA硬件实现、可纠频偏范围大、性能较稳定,适用于
含的收发两端之间相偏、频偏和码元时钟信息,修正接收到的DVB-S的全数字QPSK接收机解调器方案,克服了上述两种
数据,消除频偏、相偏,提取码元时钟,达到相干解调目的,只方案中的不足之处。
要在一定的频差范围内,都可以实现解调。基于全数字接收
如图1所示,送入AD变换器的QPSK偉号以一个复信号
机的这些特点,本文没计了一种用于DVB-S的全数字QPSK的形式给出。
解调器方案。
A0)=a,K-7T-次“+()
2全数字QPSK接收机解调方案
其中の)是发送滤波器的冲激响应,an是发送的数据码元,T
根据DV标准,文献2给出了一种全数字正交幅度调制是码元宽度,M(0是加性白噪声,是瞬时时间相位,石是
( Quadrature Amplitude Modulation,QAMI)解调器方案,该方波频率,是載波相位。将该复信号的实部和虚部分别认为
案采用闭环反馈方式,一方面,系统结构比较复杂,各部分之是QPSK信号的略和2路,毎路相当于2SK信号。从结构
间性能存在相互影响,增加了系统不稳定性;另一方面,由于上看,该方案各个功能模块独立实现,与文献[们中的方案相
数字实现时各部分的时延,闭环反馈增加了整个系统反应时比,系统结构简单,后级模块的性能对前级没有影响,反馈只
间。文献[3]给出了一种开环前馈全数宇接收机方案,该方案存在于各功能模块内部,系统反应时间短。与文献]中的方
基金项目:广西壮族自治区自然科学基金( the Natural Science Foundation of Guangxi of China uder Grant No.桂科自0640168,No.桂科自
09910182);广西科学研究与技术开发计划项目(No.桂科转0815002-12);信息与運信技术广西重点实验室基金资助;2007年广西区研
究生创新资助项日(No.ZYC0204)。
作者简介:常洪明(1981一),研究生,研究方向:数字卫星通信技术;林基明(1970-),教授,博上生导师:符杰林(1975-),在读博士,讲师。
收蒋日期:2009-1124;回日期:2010-03-10
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