机载视频通信论文-刘波

机载视频通信论文-刘波

导读:本文包含了机载视频通信论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:机载视频通信,基于块,混合MMMA与DD-LMS算法,差分编码

机载视频通信论文文献综述

刘波[1](2010)在《机载视频通信上行链路中的单载波时域均衡技术研究》一文中研究指出机载无线通信技术作为立体化信息系统的一个重要环节,已经成为近年来的研究热点。机载无线通信信道的特点是快速动态多径衰落,均衡技术是专门消除信道多径干扰的,在机载无线通信系统中非常重要。本文首先对无线信道,机载无线通信信道的特点及其对信号传输的影响进行了分析,并引入了本文算法仿真所使用的四个机载信道模型。信道模型是研究均衡技术的基础,信道的特点决定了均衡器设计和改进的方向。接着本文介绍了单载波自适应均衡技术的原理和分类,以及单载波自适应均衡技术的几种常用准则。机载视频通信上行链路的接收系统在飞机上,受到体积和功耗等限制。盲均衡和差分编码技术联合使用可以克服信号传输中的幅度变化和相位偏移,系统中就不需要同步模块,可以简化通信系统,降低功耗。并且盲均衡不需要训练序列,可以提高信道的利用率。虽然差分编码会造成信噪比性能的损失,但是在上行链路中,可以通过提升地面发射端的发射功率来弥补。所以盲均衡技术适合于机载视频通信上行链路。本文介绍了盲均衡的原理,特点和数学模型,并对几种常用的盲均衡算法进行了理论分析和仿真实验。针对MMMA算法存在先将接收信号拉到单位圆上,再对信号相位进行纠正的两次调整过程,收敛速度较慢的缺陷,提出了一种基于块的混合MMMA与DD-LMS算法,仿真表明新算法的收敛速度比MMMA算法快50%,在机载信道下提高了均衡器的收敛速度和性能。同时本文针对MMMA算法与π/4-DQPSK结合使用时对抗信道中多普勒频移新能较差的问题,引入多滞后高阶瞬时量。公式推导和仿真实验表明,通过将基于块的混合MMMA与DD-LMS算法和多滞后高阶瞬时量结合使用,在粗糙地面信道下,信噪比较高时能够很好的消除信号传输中常相位偏移和多普勒频移引起的相位模糊,适用于机载视频通信上行链路。(本文来源于《上海交通大学》期刊2010-03-01)

吴天帆[2](2010)在《机载视频通信系统中同步技术研究》一文中研究指出机载无线通信技术是无线通信技术的重要组成部分,而机载视频通信是其在安全监控与搜救等业务需求下产生的分支。相对于普通无线通信,机载视频通信有着高带宽与信道动态特性显着等特征,因此对基带处理算法与系统硬件实现提出很高要求。本文在机载通信信道模型基础上,研究了可用于机载视频通信系统接收机的定时同步与载波频率同步技术,并以FPGA技术对同步模块进行了硬件实现。在定时同步研究方面,本文在对于定时同步环路及仿真方法的基础上,提出一种可以极小代价,进行高速的,固定分数倍定时频率偏差与混合定时频率偏差的加入与补偿的时序流仿真方案,并通过Matlab Simulink时序流仿真验证了仿真方案的功能。本文在已有的基于伪随机序列相关定时检测的算法基础上,提出一种改进,降低了系统复杂度。同时在Gardner算法研究的基础上,提出了一种锁定检测方法,减可以有效地对环路的锁定状态进行检测和判断。通过Matlab Simulink时序流仿真,比较了两个检测算法的环路性能,并确定系统中所使用的定时同步检测算法和结构。在载波频率同步研究方面,本文借鉴了基于非重复PN序列相关的粗估计与细估计算法,并组合成可用于本课题的载波频率同步算法,然后通过Matlab仿真给出了算法性能。最后,在对定时和载波算法的进行定点化后,编写了整个算法的顶层结构和各子模块的硬件代码,在FPGA芯片上调试通过,并最终集成到整个硬件收发系统。(本文来源于《上海交通大学》期刊2010-01-01)

李四[3](2010)在《机载视频通信系统中的信道建模及频域均衡技术研究》一文中研究指出机载视频通信系统是近年专用通信系统领域的一个研究热点。信道建模对于机载视频通信系统的设计有着重要的指导意义,特别是均衡器以及交织器的设计。高速飞行和高带宽将引起无线信道的时间选择性衰落和频率选择性衰落。研究单载波频域均衡技术对于降低系统复杂度和加快均衡器的收敛速度有着重要的意义。因此本文主要对信道建模和频域均衡技术进行研究。本文首先对机载宽带无线视频通信信道进行建模,通过对机载信道的衰落特性进行理论分析和实际的信道测试两方面来进行。先对SHF波段、飞行速度达350公里/小时的机载视频数据链在正常飞行,远场盘旋,起飞和着落以及飞越基站上空过顶等不同的飞行状态下的信道衰落特性进行了理论分析。然后对机载宽带无线视频传输信道进行信道探测,通过对采集到的实测数据进行分析,得出了机载无线宽带视频传输信道的多径强度分布和多径时延分布特性。最后结合理论分析,给出了机载无线视频通信的信道参考模型以及相应的信道仿真器。机载视频通信系统中的频域均衡技术可以分为基于准静态信道和快速时变信道这两种类型。本文建立了具有频域均衡的单载波传输系统的仿真模型,先对基于准静态信道的单载波频域均衡算法进行研究与仿真分析,包括频域线性均衡,带时域判决反馈的单载波时频混合均衡器以及块迭代频域判决反馈均衡器。并对其中一种基于块迭代的频域判决反馈均衡算法进行了改进,通过改进检测信号与发送信号的相关系数的计算,大大减小了计算量,适合于硬件实现,且获得了比已有算法更好的性能。针对机载快速时变信道,分析了由多普勒频偏引起的符号间干扰(ISI),对已有的快速时变信道下的单载波频域均衡技术进行了研究与仿真,同时提出了一种迭代判决反馈单载波频域均衡算法,该算法借鉴了多载波系统中的迭代和判决反馈干扰消除方法,先通过线性均衡来得到信号的初始估计,然后从接收信号中消除由于快速衰落引起的符号间干扰,然后再进行迭代操作。同时将由于信道时变造成的ISI看成等效噪声。通过对本文讨论的各种频域均衡算法和时域判决反馈均衡算法进行仿真与比较,发现在归一化多普勒频偏较大(大于0.1)的情况下,本文提出的基于快速时变信道的迭代判决反馈单载波频域均衡算法具有最佳的BER性能,而在归一化多普勒频偏不是很大的情况下,具有时域判决反馈的单载波频域均衡算法更适合。(本文来源于《上海交通大学》期刊2010-01-01)

汪晓光[4](2008)在《LDPC码字构造研究及在机载视频通信系统中的应用》一文中研究指出低密度奇偶校验码(LDPC Code)是近年发展起来的一种纠错码,随着理论研究越来越成熟,它被日益广泛的应用于各类通信系统中,比如欧洲的DVB-S2系统和我国去年颁布的数字电视地面广播传输系统。LDPC码的码字构造是决定LDPC码性能的重要因素,并且对编码算法和译码算法有着直接的影响,如何构造高性能的LDPC码是LDPC研究领域的关键技术。笔者结合机载视频通信863项目,对LDPC码展开了大量的研究,并着重对码字构造进行了深入的分析,取得了一些研究成果。本文首先研究了LDPC码的编码和译码原理,针对传统编译码算法复杂度较高的问题,介绍了改进的编码算法和译码算法,极大的降低了复杂度,并对各种译码算法进行仿真分析以比较其性能优劣。本文接着研究了LDPC码的码字构造原理,在对现有的码字构造方法进行研究分析的基础之上,提出了一种新的规则LDPC码的几何构造方法。该方法借助了几何图形的原理,构造出的码字属于准循环(Quasi-Cyclic, QC)LDPC码,编码器只需一系列的移位寄存器即可实现,具有较低的编码复杂度。通过给定的限制条件,还可以确保校验矩阵的最小环长为八。通过对该方法构造出的码字进行仿真,证明其具有良好的译码性能。本文还根据机载视频通信系统的实际要求,提出了一种RA码(Repeat Accumulate Codes,重复累积码)结合QC-LDPC码的LDPC码字构造方案。一方面,通过该方案设计出的LDPC码字具有RA码的形式,所以可以采用迭代编码的方法,编码复杂度低;另一方面,由于码字属于QC-LDPC码,校验矩阵由循环子矩阵组成,所以可以采用并行编码的方式,提高了编码的吞吐率。并且通过仿真分析表明用该方案构造出的LDPC码字具有出色的译码性能。较低的编码复杂度、较高的编码吞吐率及出色的译码性能,使得该LDPC码能够很好地满足机载视频通信系统的要求。(本文来源于《上海交通大学》期刊2008-12-01)

秦芳[5](2008)在《机载视频通信系统中单载波快速自适应均衡技术的研究》一文中研究指出机载视频通信技术作为立体化信息系统的一个重要环节,已经成为近年来的研究热点。机载视频通信信道的特点是快速动态多径衰落,均衡技术是专门用来消除多径干扰的,对其进行深入研究就显得非常重要。自适应均衡能够实时地跟踪数字通信信道的时变特性,根据信道响应自动调整抽头系数,因此是机载视频通信环境下对抗动态多径的合适选择。本文的主要工作是根据机载视频通信信道的特点,研究在保证对抗多径性能的前提下能加快均衡器抽头系数收敛速度的单载波自适应均衡技术。本文分四个部分对机载视频通信中的单载波自适应均衡及相关技术展开了研究。首先对无线信道、机载视频通信信道及信道对信号的影响进行了分析,并引入了本文算法仿真所使用的机载信道模型。这是本文研究的均衡技术所处的基础,其特点决定了均衡器将面临的问题以及设计和改进的方向。接着本文对单载波自适应均衡技术进行了介绍。自适应均衡器能自适应的更新抽头系数来补偿未知时变信道衰落,跟踪信道变化。本文对其工作原理和几种常用算法准则进行了介绍,为下文打下理论基础。接着本文分析了自适应判决反馈均衡器的组成、工作原理和其特点。然后介绍了一种自适应部分判决反馈均衡器。部分反馈滤波器在信号进入前向滤波器之前能预先消除一部分后向多径,减轻了反馈滤波器的负担。在自适应部分判决反馈均衡器的基础上,为了提高均衡器抽头收敛速度,本文对其进行了改进:对抽头系数更新采用分级限定技术,即在均衡器工作的不同阶段,对均衡器的各个部分采用不同的步长来更新抽头。经过计算机仿真对其性能进行实验验证,结果表明,本文提出的这种快速自适应部分判决反馈均衡器继承了部分判决反馈均衡器的优点,而且在采用了抽头系数分级限定技术后减少了误差传播,加快了均衡器的收敛速度,提高了均衡器的SNR-BER性能。然后本文研究了同相位跟踪结合的自适应迭代均衡器。相位噪声和残余的载波频率偏差会阻碍均衡器抽头的收敛,严重影响自适应均衡器的性能。在特别恶劣的信道中甚至会造成均衡器无法收敛。本文先介绍了一种与相位跟踪结合的均衡器,鉴相方法为使用均衡器的输出和误差信号来估计相位偏差。相位偏差的估计依赖于FFF、FBF和判决器,不确定因素比较多。本文提出了一种与重迭迭代均衡器结合的新的鉴相方法:使用判决输出和均衡器输入来估计相位偏差。相位偏差的准确与否依赖于判决器,所依赖的不确定因素变少,容易得到更准确的相位偏差估计值。经过计算机仿真验证,本文提出的改进算法提高了均衡器的收敛速度。(本文来源于《上海交通大学》期刊2008-11-30)

机载视频通信论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

机载无线通信技术是无线通信技术的重要组成部分,而机载视频通信是其在安全监控与搜救等业务需求下产生的分支。相对于普通无线通信,机载视频通信有着高带宽与信道动态特性显着等特征,因此对基带处理算法与系统硬件实现提出很高要求。本文在机载通信信道模型基础上,研究了可用于机载视频通信系统接收机的定时同步与载波频率同步技术,并以FPGA技术对同步模块进行了硬件实现。在定时同步研究方面,本文在对于定时同步环路及仿真方法的基础上,提出一种可以极小代价,进行高速的,固定分数倍定时频率偏差与混合定时频率偏差的加入与补偿的时序流仿真方案,并通过Matlab Simulink时序流仿真验证了仿真方案的功能。本文在已有的基于伪随机序列相关定时检测的算法基础上,提出一种改进,降低了系统复杂度。同时在Gardner算法研究的基础上,提出了一种锁定检测方法,减可以有效地对环路的锁定状态进行检测和判断。通过Matlab Simulink时序流仿真,比较了两个检测算法的环路性能,并确定系统中所使用的定时同步检测算法和结构。在载波频率同步研究方面,本文借鉴了基于非重复PN序列相关的粗估计与细估计算法,并组合成可用于本课题的载波频率同步算法,然后通过Matlab仿真给出了算法性能。最后,在对定时和载波算法的进行定点化后,编写了整个算法的顶层结构和各子模块的硬件代码,在FPGA芯片上调试通过,并最终集成到整个硬件收发系统。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

机载视频通信论文参考文献

[1].刘波.机载视频通信上行链路中的单载波时域均衡技术研究[D].上海交通大学.2010

[2].吴天帆.机载视频通信系统中同步技术研究[D].上海交通大学.2010

[3].李四.机载视频通信系统中的信道建模及频域均衡技术研究[D].上海交通大学.2010

[4].汪晓光.LDPC码字构造研究及在机载视频通信系统中的应用[D].上海交通大学.2008

[5].秦芳.机载视频通信系统中单载波快速自适应均衡技术的研究[D].上海交通大学.2008

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