沈阳理工大学课程设计
2)算法对载波估计值得方差
图3 加性噪声干扰的角调制信号矢量 设信号S(t)=αcos(ω0t+?),加性噪声。
(17)
它是零均值,则信号加噪声成为
(18)
其脚调制信号矢量图如上图所示,则相位噪声表达式为:
(19)
在高信噪比条件下在大部分时间里有Rn(t)<< α,所以
(20)
令φ(t)=0,则
(21)
因此相位的抖动近似可以看成是零均的。现在再回过来看全数字解调算法中频差观察值。
(22)
5
沈阳理工大学课程设计
于是我们可以得到噪声引起载波频差观察值的抖动方差为:
(23)
现在再看Kalman滤波后对频差估计的方差,在高信噪比条件下,我们有估计Ωk接近Ω,且其抖动也不大,则可得出下式:
(24)
两边求方差
(25)
根据前面的推导进一步得出:
(26)
再有,在k较大时,通过计算得出:
(27)
令平均信噪比
,则
(28)
即算法对频差估计的抖动方差和输入端信噪比成反比。
6
沈阳理工大学课程设计
3)算法误码率推导
由前述算法可知
(29)
在高信噪比,k足够大时,上述三式可简化为
(30)
在前面的推导中已知?n(k)为均零,因此?ψk亦为高斯变量,相位估计也是高斯变量。
(31)
令x为均零,方差
的高斯变量,其概率分布
(32)
设发送的序列为先验等概,则由最小错误辨别准则,x的判决区近似为
及正确判决概率
(33)
误码率
(34)
7
沈阳理工大学课程设计
3 QPSK解调的DSP实现
1.Main.c
extern void qpsk(); #include \ DATA x[256];
DATA y[256];//正弦信号 DATA Pulse[256];//被调信号 DATA PskSignal[256];//QPSK调制信号 DATA PskSignal01[256]; DATA RecMeg[256]; DATA RecSig[256]; #define N 256 void main() {
Int i,j;for(i=0;i { x[i]=i*0x1000; } sine(x,y,N); for(i=0;i j=i/32; switch (j%4) { case 0: Pulse[i]=-3; break; case 1: 8