基于dPMR協(xié)議的同步技術(shù)研究與設(shè)計(jì).pdf

1、專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)多應(yīng)用于交通指揮、航海通信、警備通信和車(chē)間調(diào)度等集團(tuán)環(huán)境集，專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)通信的代表是對(duì)講機(jī)系統(tǒng)，模擬對(duì)講機(jī)在過(guò)去一段時(shí)間內(nèi)占據(jù)了主要市場(chǎng)，但是，隨著對(duì)講機(jī)工作環(huán)境的變化以及人們對(duì)對(duì)講機(jī)通信功能的要求不斷增加，模擬對(duì)講機(jī)已經(jīng)很難適應(yīng)現(xiàn)在的專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)通信環(huán)境，因此，無(wú)論是我國(guó)還是全球都在積極地進(jìn)行模擬對(duì)講機(jī)向數(shù)字對(duì)講機(jī)的轉(zhuǎn)換。數(shù)字對(duì)講機(jī)不僅可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的定向通信功能，還可以實(shí)現(xiàn)短消息，文本信息和數(shù)據(jù)傳輸通信功能，滿(mǎn)足

2、了現(xiàn)在專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)通信環(huán)境的需求。本文研究了數(shù)字對(duì)講機(jī)通信dPMR協(xié)議結(jié)構(gòu)、功能模式和系統(tǒng)工作原理，分析了窄帶信道寬度6.25kHz和FDMA信道編碼模式的特點(diǎn)。
　　 本課題來(lái)源于基于dPMR協(xié)議的數(shù)字對(duì)講機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，重點(diǎn)研究與設(shè)計(jì)了數(shù)字對(duì)講機(jī)終端接收方面的信號(hào)同步系統(tǒng)，包括射頻信號(hào)接收與解調(diào)，模數(shù)轉(zhuǎn)換之后的寬帶中頻數(shù)字信號(hào)相干載波解調(diào)及4FSK調(diào)制數(shù)字信號(hào)解調(diào)過(guò)程中的定時(shí)同步系統(tǒng)。
　　 本文分析了射頻接收系統(tǒng)的工作原理

3、，對(duì)比了超外差接收機(jī)設(shè)計(jì)方案與直接下變頻接收機(jī)設(shè)計(jì)方案。本文在NXP公司提供的CMX994系列芯片基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了符合dPMR協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的射頻接收解調(diào)系統(tǒng)，還包括VCO壓控振蕩器與PLL鎖相環(huán)路設(shè)計(jì)，放大器、濾波器及電源等外接電路設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)相干解調(diào)功能及窄帶6.25kHz信道選取功能。射頻信號(hào)通過(guò)相干解調(diào)之后，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊后進(jìn)入到寬帶中頻數(shù)字信號(hào)處理過(guò)程。本文研究了基于Costas環(huán)結(jié)構(gòu)的載波同步技術(shù)方案，改進(jìn)了LMS算法結(jié)構(gòu)，消

4、除了相干載波初始頻率與原始信號(hào)的初始頻率不一致所帶來(lái)的誤差計(jì)算干擾，設(shè)計(jì)了一種以雙層LMS算法運(yùn)算結(jié)構(gòu)為核心的載波相位跟蹤系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)寬帶中頻數(shù)字信號(hào)的載波相位精確跟蹤。最后，寬帶中頻數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)字載波相干解調(diào)之后的形式是4FSK調(diào)制信號(hào)，基于dPMR協(xié)議中規(guī)定的4FSK調(diào)制信號(hào)特點(diǎn)，改進(jìn)了Gardner算法，去除了四電平信號(hào)對(duì)Gardner算法誤差計(jì)算的干擾，設(shè)計(jì)了以改進(jìn)的Gardner算法為核心的準(zhǔn)確定時(shí)同步系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了碼元最佳