基于DMR的4CPFSK基帶信號處理技術研究和芯片設計實現(xiàn).pdf

1、DMR(Digital Mobile Radio)是歐洲電信標準協(xié)會(ETSI)最新提出的集群通信協(xié)議。該協(xié)議主要應用于數(shù)字對講機,實現(xiàn)從模擬到數(shù)字的轉變。DMR集群通信協(xié)議物理層采用4CPFSK調制方式,MCPFSK在DMR系統(tǒng)中的研究相對較少,同時有很多實際問題如定時跟蹤、信號檢測等還沒有解決。因此,基于DMR協(xié)議的4CPFSK基帶信號處理技術研究是一個重要并具有實際應用價值的課題。
　　 首先,本文介紹了數(shù)字集群通信系統(tǒng)和

2、連續(xù)相位調制技術,闡述了MCPFSK在DMR系統(tǒng)中的應用,緊接著詳細介紹了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方面展開。然后從CPM的信號模型出發(fā),分析信號功率譜與調制指數(shù)和進制數(shù)的關系,給出了CPM信號的最佳接收機,并通過CPM歐式距離分析最佳接收機的性能,為后續(xù)的理論分析提供模型和依據(jù)。
　　 其次,本文重點研究了基于DMR的4CPFSK調制解調方法,分別介紹了發(fā)射機和接收機的設計方案和實現(xiàn)原理。發(fā)射

3、機部分包括組幀時隙控制、映射、成形濾波、FM調制器等。接收機部分包括差分鑒相、匹配濾波、信號檢測、定時同步、頻偏估計和定時跟蹤等。在接收機部分,重點介紹了基于DMR系統(tǒng)的定時跟蹤環(huán)路。該定時跟蹤環(huán)路在差分鑒相的基礎上提出了一種全新的定時誤差提取方法。仿真結果表明,該定時跟蹤方法能夠準確的估算出定時偏差,易于實現(xiàn)。
　　 然后,本文從實際DMR通信系統(tǒng)的測試結果出發(fā),研究該系統(tǒng)中存在的兩個問題,即非線性失真對物理層的影響和如何提升

4、信號檢測正確概率。在研究非線性失真對物理層的影響時,從現(xiàn)有的放大器模型出發(fā),通過測試擬合出實際接收機的AM-AM特性曲線和AM-PM特性曲線,并提出分段頻偏補償方法用以消除非線性失真對接收的影響。為了提升信號檢測正確概率,提出分集接收的方法。根據(jù)手持機側和基站側的不同之處,分別采用時間分集和空間分集的接收方法,并給出了分集接收時數(shù)字基帶信號處理結構。
　　 最后,本文基于上述的4CPFSK調制解調方案,給出了DMR專用通信芯片的