Báo cáo tiểu luận: Đồng bộ sóng mạng và kí hiệu

Báo cáo tiểu luận: Đồng bộ sóng mạng và kí hiệu giới thiệu các nội dung: ước lượng các tham số đặc trưng, ước lượng pha sóng mạng, ước lượng định thời kí hiệu, đánh giá sự liên kết của pha sóng mạng và định thời kí hiệu, đặc tính năng suất của ước lượng ML.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo tiểu luận: Đồng bộ sóng mạng và kí hiệu Báo cáo tiểu luận Đồng bộ sóng mang và kí hiệu Carrier and Symbol SynchronizationGiảng viên: Nguyễn Thu HiênSinh viên: Phạm Thùy Linh, Nguyễn VănTuấn, Chu Ngọc Hoàng, Phùng VănQuyết Nội dung báo cáo Ước lượng pha sóng mang1. Giới thiệu chung về đồng bộ2. Ước lượng pha sóng mang khả giống cực đại3. Vòng khóa pha4. Vòng lặp quyết định hướng5. Vòng lặp không quyết định hướng 2 1. Giới thiệu chung• Trong hầu hết các cuộc thảo luận về máy thu hoặc hiệu năng bộ giải điều chế, một số mức độ của đồng bộ hóa tín hiệu được giả định, mặc dù giả định này thường không được phân tích rõ ràng => phải có sự đồng bộ về pha giữa sóng mang và bản sao của nó ở máy thu. 32.Ước lượng pha sóng mang khả giống cựcđại φ • Giả sử rằng trễ τ đã biết và ta đặt τ = 0. • Hàm được tối đa hóa là hàm khả giống nhất: • Với ϕ thay cho ψ, hàm trên trở thành: 42.Ước lượng pha sóng mang khả giống cựcđại• Chỉ có nhân tử thứ 2 là sự tương quan chéo của r(t) với s(t; ϕ), phụ thuộc vào sự lựa chọn của ϕ.• Do đó, hàm khả giống Λ(ϕ) có thể được trình bày như:trong đó C là một hằng số độc lập của ϕ.• Ước lượng ML là giá trị của ϕ nhằm tối đa hóa Λ(ϕ).Tương tự, nó cũng tối đa hóa logarit của Λ(ϕ), tức là hàm log khả giống cực đại: 5 3.Mạch vòng khóa pha PLL (Phase-Locked Loop)• PLL là những vòng cơ cấu điều khiển phụ thuộc có tham số điều khiển là pha của bản sao các tín hiệu sóng mang đến được tạo ra gồm bộ so pha, bộ lọc vòng và bộ điều khiển dao động điện áp VCO. • Bộ so pha là một thiết bị tạo ra sự khác biệt về pha giữa tín hiệu đến và bản sao nội bộ. • Bộ lọc vòng khống chế đáp ứng của vòng khóa pha theo những biến đổi ở tín hiệu sai lệch về pha. • VCO là bộ dao động hình sin tạo ra bản sao sóng mang. 63.Mạch vòng khóa pha PLL (Phase-Locked Loop) • Vòng lọc là lọc thông thấp đáp ứng chỉ đối với thành phần tần số thấp và loại bỏ thành phần 2fc. • VCO có điều khiển điện áp v(t) và tạo ra pha tức thời. Khi thì PLL trở thành phi tuyến và được biểu thị bởi hàm vòng kín. 73.Mạch vòng khóa pha PLL (Phase-Locked Loop) • Vì sự tích hợp tại VCO v(t) sẽ có xu hướng trở về 0 một khi pha đúng được tìm thấy. 8 4.Vòng lặp quyết định hướng• Cho đến thời điểm này ta mới chỉ xem xét việc ước lượng pha sóng mang khi tín hiệu sóng mang chưa điều chế.• Ta xem xét việc phục hồi pha sóng mang khi tín hiệu mang thông tin {In}. Trong trường hợp này, ta có thể áp dụng một trong hai phương pháp: một là ta giả định rằng {In} đã được biết hoặc hai là ta xử lý {In} như một chuỗi ngẫu nhiên và trung bình trên số liệu thống kê của nó.• Trong việc ước lượng tham số quyết định hướng(decision-directed parameter estimation), ta giả sử rằng chuỗi thông tin trong khoảng thời gian khảo sát đã được ước tính.• Xem xét việc ước lượng quyết định chuyển hướng pha cho lớp kĩ thuật điều chế tuyến tính tương đương với tín hiệu thông thấp nhận được có thể được thể hiện như: 9 4.Vòng lặp quyết định hướng• Hàm khả giống và hàm loga tương ứng cho các tín hiệu thông thấp tương đương là: (từ 6.2-9):• Nếu ta thay thế cho s1(t) và giả định rằng khoảng thời gian khảo sát T0=KT, trong đó K là một số nguyên dương, ta được: 10 4.Vòng lặp quyết định hướng• Lấy đạo hàm hàm loga khả giống đối với ϕ và cho kết quả bằng 0:• là quyết định hướng (hay quyết định phản hồi) ước lượng pha sóng mang. Nó có thể được chỉ ra rằng là giá trị trung bình của là ϕ. 114.Vòng lặp quyết định hướng 12 5.Vòng lặp không quyết định hướng• Thay vì sử dụng quyết định hướng để được ước tính pha, ta có thể xứ lý dữ liệu như là các biến ngẫu nhiên và đơn giản Λ (φ ) trung bình trong các biến ngẫu nhiên trước khi tối đa hóa.• Để thực hiện điều này, ta có thể sử dụng: • Hàm phân bố xác suất thực của dữ liệu, nếu nó đã được biết. • Giả sử một số phân bố xác suất đó có thể là một giá trị xấp xỉ hợp lý để ...