基于DMR的4CPFSK基帶信號(hào)處理技術(shù)研究和芯片設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn).pdf

1、DMR(Digital Mobile Radio)是歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ETSI)最新提出的集群通信協(xié)議。該協(xié)議主要應(yīng)用于數(shù)字對(duì)講機(jī),實(shí)現(xiàn)從模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)變。DMR集群通信協(xié)議物理層采用4CPFSK調(diào)制方式,MCPFSK在DMR系統(tǒng)中的研究相對(duì)較少,同時(shí)有很多實(shí)際問(wèn)題如定時(shí)跟蹤、信號(hào)檢測(cè)等還沒(méi)有解決。因此,基于DMR協(xié)議的4CPFSK基帶信號(hào)處理技術(shù)研究是一個(gè)重要并具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的課題。
　　 首先,本文介紹了數(shù)字集群通信系統(tǒng)和

2、連續(xù)相位調(diào)制技術(shù),闡述了MCPFSK在DMR系統(tǒng)中的應(yīng)用,緊接著詳細(xì)介紹了DMR集群通信協(xié)議,分別從物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和呼叫控制層三個(gè)方面展開(kāi)。然后從CPM的信號(hào)模型出發(fā),分析信號(hào)功率譜與調(diào)制指數(shù)和進(jìn)制數(shù)的關(guān)系,給出了CPM信號(hào)的最佳接收機(jī),并通過(guò)CPM歐式距離分析最佳接收機(jī)的性能,為后續(xù)的理論分析提供模型和依據(jù)。
　　 其次,本文重點(diǎn)研究了基于DMR的4CPFSK調(diào)制解調(diào)方法,分別介紹了發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的設(shè)計(jì)方案和實(shí)現(xiàn)原理。發(fā)射

3、機(jī)部分包括組幀時(shí)隙控制、映射、成形濾波、FM調(diào)制器等。接收機(jī)部分包括差分鑒相、匹配濾波、信號(hào)檢測(cè)、定時(shí)同步、頻偏估計(jì)和定時(shí)跟蹤等。在接收機(jī)部分,重點(diǎn)介紹了基于DMR系統(tǒng)的定時(shí)跟蹤環(huán)路。該定時(shí)跟蹤環(huán)路在差分鑒相的基礎(chǔ)上提出了一種全新的定時(shí)誤差提取方法。仿真結(jié)果表明,該定時(shí)跟蹤方法能夠準(zhǔn)確的估算出定時(shí)偏差,易于實(shí)現(xiàn)。
　　 然后,本文從實(shí)際DMR通信系統(tǒng)的測(cè)試結(jié)果出發(fā),研究該系統(tǒng)中存在的兩個(gè)問(wèn)題,即非線性失真對(duì)物理層的影響和如何提升

4、信號(hào)檢測(cè)正確概率。在研究非線性失真對(duì)物理層的影響時(shí),從現(xiàn)有的放大器模型出發(fā),通過(guò)測(cè)試擬合出實(shí)際接收機(jī)的AM-AM特性曲線和AM-PM特性曲線,并提出分段頻偏補(bǔ)償方法用以消除非線性失真對(duì)接收的影響。為了提升信號(hào)檢測(cè)正確概率,提出分集接收的方法。根據(jù)手持機(jī)側(cè)和基站側(cè)的不同之處,分別采用時(shí)間分集和空間分集的接收方法,并給出了分集接收時(shí)數(shù)字基帶信號(hào)處理結(jié)構(gòu)。
　　 最后,本文基于上述的4CPFSK調(diào)制解調(diào)方案,給出了DMR專用通信芯片的