基于ADS的接收機(jī)碼元同步算法實(shí)現(xiàn)
2、改變VCO的預(yù)設(shè)基本頻率 來(lái)仿真接受端時(shí)鐘偏差,VCO的敏感度S為1MHz/V。
仿真結(jié)果:
圖6 時(shí)鐘恢復(fù)環(huán)中誤差信號(hào)、環(huán)路濾波后的信號(hào)
圖6為從碼元同步模塊中測(cè)量出來(lái)的誤差信號(hào)、環(huán)路濾波后的信號(hào)。從圖中可得出,VCO根據(jù)反饋回來(lái)經(jīng)過(guò)濾波后的誤差信號(hào)(如圖6下)來(lái)實(shí)時(shí)調(diào)整采樣的頻率,直到VCO輸出時(shí)鐘頻率 等于2倍碼元速率為止,就達(dá)到了平衡狀態(tài),此時(shí)定時(shí)誤差為零(如圖6上)。
圖7 不同碼元速率的鎖定過(guò)程
圖 7所示分別為1.8GHz采樣率,碼元速率720Mbps,初始偏差1MHz,信噪比20dB時(shí)碼元同步的鎖定情況;和0.9GHz采樣率,碼速率 360MHz,初始偏差1MHz ,信噪比20dB時(shí)碼元同步的鎖定情況。仿真證明這種碼元同步方法能夠正確生成碼元時(shí)鐘滿足高碼速要求,并且適應(yīng)不同碼速率。能正確生成碼元時(shí)鐘滿足高碼速要求,并且適應(yīng)不同碼速率。
測(cè)試環(huán)境 測(cè)試項(xiàng)目 | 無(wú)碼元同步模塊時(shí)誤碼率(BER) | 有碼元同步模塊時(shí)誤碼率(BER) | |
理想系統(tǒng) | 4.554E-6 | 4.554E-6 | |
抖動(dòng) | 8.730E-5 | 9.039E-6 | |
接收時(shí)鐘偏差 | Bias=0.5MHz | 0.017 | 4.554E-6 |
Bias=1MHz | 0.036 | 4.554E-6 | |
Bias=1.5MHz | 0.041 | 4.554E-6 | |
Bias=2MHz | 0.054 | 0.065 | |
抖動(dòng)和偏差 | 0.048 | 1.937E-5 |
表1 仿真系統(tǒng)中的碼元抖動(dòng)、時(shí)鐘偏差時(shí)的誤碼率
通過(guò)上表說(shuō)明,如圖5所示的系統(tǒng)中,碼元同步模塊對(duì)于的信號(hào)的抖動(dòng)和接收端時(shí)鐘的頻率偏差有較強(qiáng)的糾正能力。抖動(dòng)為半個(gè)碼元長(zhǎng)度時(shí),模塊將誤碼率從 1.730E-5降到了9.039E-6。對(duì)于時(shí)鐘的頻率偏差糾正能力尤為突出,達(dá)到3MHz的范圍(748.5MHz~~751.5MHz)內(nèi)都可以鎖定。當(dāng)同時(shí)加入碼元抖動(dòng)和時(shí)鐘偏差時(shí),系統(tǒng)也表現(xiàn)出了較強(qiáng)的糾錯(cuò)能力。
3 結(jié)束語(yǔ)
本文簡(jiǎn)要介紹了在ADS仿真器中,設(shè)計(jì)一個(gè)16QAM接收機(jī)的碼元同步模塊,以消除恢復(fù)時(shí)鐘偏差和I、Q兩路信號(hào)的不同步引起的碼元抖動(dòng)的問(wèn)題。并針對(duì)16QAM這種調(diào)制方式,提出了改進(jìn)的誤差提取算法。仿真顯示可以滿足不同速率下的接收機(jī)要求。
評(píng)論