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定时同步技术是全数字接收机中的关键技术。在全数字通信系统中,系统能否良好的工作,很大程度上是取决于定时同步系统的好坏。 本文首先介绍了全数字接收机的发展历程和组成结构,基于全数字接收机中信号的处理流程,对全数字接收机中的定时同步部分进行了研究、仿真和实现。论文主要的工作和内容为: 1.对全数字接收机中的定时同步技术进行了研究。本论文分析了定时同步的多种实现方法,根据不同的通信系统和解调制方式,对定时同步所采用的结构进行了介绍和研究。 2.通过对定时同步技术中的定时误差检测算法进行研究,对多种定时误差检测算法如Gardner定时误差检测算法、数字滤波平方算法等进行了仿真和实现,并对不同的检测算法进行了比较。此外根据不同的适用范围,还对Gardner定时误差检测算法进行了改进,得到了一种适应性更加广泛的Gardner定时误差检测算法,取得了一定的创新。 3.对全数字接收机中的内插滤波器算法进行了仿真和实现。内插滤波器是全数字接收机中的关键部分,论文中对全数字接收机中的内插滤波理论进行了介绍,根据内插理论得到了内插滤波器的实现算法和结构,对内插滤波器中的多项式内插滤波器如线性内插、拉格朗日立方内插及抛物线内插滤波器进行了研究和仿真,并将它们的仿真波形进行了比较,此外还对应用广泛的拉格朗日立方内插滤波器进行改进,得到了实现结构更简单、运算量更小的拉格朗日立方内插滤波器。 4.基于前面章节的介绍,对全数字接收机的中定时环路采用硬件编程语言进行了实现。将接收端的QPSK采样信号通过拉格朗日立方内插滤波器进行内插,并将内插信号输入到Gardner定时误差检测器,对信号的定时误差进行估计,然后采用在内插控制器及匹配滤波器的调整下实现定时同步。文章最后通过编程语言对整个定时同步的组成部分进行实现,并通过软件得到了输出波形。通过比较理论上的误码率和内插处理后的符号误码率,验证了全数字接收机的定时同步环路的功能。