数字通信接收机同步、信道估计和信号处理 带通通信PDF电子书下载

第四部分 时不变信道的带通通信 3

第1章 带通传输 3

1.1 传输方法 4

1.2 信道和收发机模型 5

1.2.1 线性信道模型 5

1.2.2 非线性信道模型 9

1.3 多电平／相位信号的信道容量 10

参考文献 15

第2章 PAM信号的接收机结构 17

2.1 PAM信号接收机的功能框图 18

2.1.1 定时恢复 21

2.1.2 相位恢复 24

参考文献 25

2.2 高斯噪声环境下用于接收的充分统计量 25

2.2.1 信号的向量空间表示 26

2.2.2 带宽受限的信号 27

2.2.3 等价定理 30

2.2.4 充分统计 31

2.2.5 重点 35

参考文献 36

2.3 最佳ML接收机 36

2.3.1 接收机的目标和同步检测 36

2.3.2 恒定同步参数的最佳ML接收机 39

2.3.3 数字匹配滤波器 46

2.3.4 重点 54

2.3.5 文献注释 55

2.3.6 附录 55

参考文献 56

第3章 同步算法综述 57

3.1 ML同步算法的推导 58

3.2 慢变同步参数的估计器结构 61

3.2.1 时间刻度分开 61

3.2.2 似然估计器的截断及用L符号近似 63

3.2.3 最大值搜索算法 65

3.2.4 误差反馈系统 66

3.2.5 重点 67

参考文献 68

3.3 NDA定时参数估计 68

3.4 利用谱估计的NDA定时参数估计 72

参考文献 77

3.5 DA（DD）定时参数估计 77

参考文献 79

3.6 工作在高于符号速率的定时误差反馈系统 79

3.6.1 DD和相位引导的定时恢复 79

3.6.2 NDA定时恢复 83

3.6.3 重点 83

参考文献 83

3.7 工作在符号速率下的定时误差反馈系统 84

3.7.1 特定的性能准则 89

3.7.2 重点 89

参考文献 89

3.8 （DD＆Dε）载波相量估计和相位误差反馈 89

3.9 相量锁定环路（PHLL） 91

参考文献 93

3.10 M-PSK中的非数据辅助载波相量估计和相位误差反馈系统 94

3.10.1 M-PSK信号的相量估计 94

3.10.2 非数据辅助的相位误差反馈系统 95

3.10.3 重点 98

参考文献 98

3.11 非线性调制的相位和定时恢复 98

参考文献 99

第4章 同步器的性能分析 101

4.1 同步参数误差的界 103

4.2 附录：Fisher信息矩阵 109

参考文献 116

4.3 载波和符号同步器的跟踪性能 117

4.3.1 简介 117

4.3.2 跟踪性能的分析方法 118

4.3.3 判决引导（DD＆D6）的载波同步 123

4.3.4 非判决辅助载波同步 124

4.3.5 判决引导（DD）符号同步 126

4.3.6 非判决辅助的符号同步器 130

4.3.7 跟踪性能比较 132

4.3.8 时变同步参数的影响 139

4.3.9 重点 146

4.3.10 文献注释 147

4.3.11 附录：自噪声对定时误差方差的贡献 150

参考文献 152

4.4 周期滑动 153

4.4.1 简介 153

4.4.2 周期滑动对符号检测的影响 154

4.4.3 反馈同步器的周期滑动 155

4.4.4 前馈同步器的周期滑动 159

4.4.5 重点 161

4.4.6 文献注释 162

4.4.7 附录：由连续时间系统近似离散时间系统 162

参考文献 164

4.5 载波相位和符号定时的捕获 165

4.5.1 简介 165

4.5.2 反馈同步器 166

4.5.3 工作在短突发模式的前馈同步器 171

4.5.4 长突发工作和连续工作的前馈同步器 173

4.5.5 重点 178

4.5.6 文献注释 179

参考文献 180

第5章 随机跟踪误差引起的误比特率恶化 181

5.1 简介 182

5.2 数据符号的最大似然（ML）检测 183

5.3 对于BER恶化的近似推导 184

5.4 M-PSK信号星座 185

5.4.1 载波相位误差 189

5.4.2 定时误差 189

5.5 M-PAM和M2-QAM星座图 190

5.5.1 载波相位误差 193

5.5.2 定时误差 193

5.6 例子 194

5.7 编码传输 201

5.8 重点 201

5.9 文献注释 202

参考文献 203

第6章 频率估计 207

6.1 频率控制系统的简介／分类 208

6.1.1 信道模型和似然函数 209

6.1.2 算法分类 210

6.1.3 重点 211

6.2 独立于定时信息工作的频率估计器 211

6.2.1 基于频谱分析的频率估计 216

6.2.2 基于相位增量估计的频率估计 219

参考文献 224

6.3 独立于定时信息工作的频率误差反馈系统 224

6.3.1 跟踪性能分析 229

6.3.2 附录：自噪声项的计算 232

6.3.3 NDA和NDε算法的讨论 234

6.3.4 重点 235

参考文献 236

6.4 基于定时信息工作的频率估计器 237

6.4.1 频率估计算法的推导 237

6.4.2 有噪声存在时的性能 240

6.4.3 DA估计器的其他改进方法 245

6.4.4 全前馈载波同步结构的示例 247

参考文献 249

6.5 基于定时信息工作的频率误差反馈系统 250

6.5.1 存在加性噪声时的性能 252

6.5.2 附录：有关Es/N0的函数var｛Ω｝的计算 254

6.5.3 重点 256

6.6 MSK信号的频率估计器 257

6.7 文献注释 260

参考文献 260

第7章 基于插值的定时调整 263

7.1 数字插值 264

7.1.1 MMSE FIR插值器 266

7.1.2 多项式FIR插值器 271

7.1.3 经典的拉格朗日插值法 274

7.1.4 附录 278

7.2 插值器的控制 280

7.2.1 定时误差反馈系统的插值控制 280

7.2.2 定时估计器的插值控制 285

7.2.3 跟踪性能和抽取的回顾 286

7.2.4 重点 286

7.2.5 文献注释 287

参考文献 287

第8章 DSP系统的实现 289

8.1 数字信号处理的硬件 290

8.2 DSP系统软－硬件协同设计 293

8.3 量化和数的表示 293

8.4 ASIC设计案例研究 297

8.4.1 实现损失 297

8.4.2 设计方法 298

8.4.3 数字视频广播规范 299

8.4.4 DVB接收机的结构 300

8.4.5 输入量化 301

8.4.6 定时和相位同步器结构 304

8.4.7 用于相位同步的数字锁相环（DPLL） 305

8.4.8 定时恢复 313

8.5 DVB芯片的误码性能分析 316

8.6 实现 317

8.7 CAD 工具和设计方法 318

8.7.1 算法设计 318

8.7.2 结构设计 319

8.8 未涵盖的主题 320

参考文献 320

8.9 卷积编码和解码的文献注释 322

8.9.1 高速Viterbi解码器 322

8.9.2 适用于中低速应用的面积高效实现方式 323

8.9.3 SMU架构 324

8.9.4 级联码的解码 324

8.9.5 删除码 325

参考文献 325

8.10 Reed-Soloman解码器的文献注释 329

8.10.1 传统的解码方法 329

8.10.2 软判决的RS解码 330

8.10.3 级联码 331

参考文献 331