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GSM-R测试接收机同频干扰检测与抑制算法研究

韩志娟

  GSM是全球使用最为广泛的一种无线通信标准,不仅在民用领域,也在铁路GSM-R等专用领域发挥着极为重要的作用。中国铁路GSM-R系统工作在885-889/930-934MHz频段范围中,共4MHz带宽。该频段曾为铁路GSM-R系统与中国移动公众移动通信系统按地域共用,现在由GSM-R系统独享该频段。由于GSM网络布网较早,GSM-R频段独享后,GSM与GSM-R网络的共用覆盖问题并没有全部得到解决,所以中国移动GSM增补频段的信号源仍是GSM-R网络的主要干扰之一;同时,由于GSM-R网络的地形复杂,网络内部也存在同频干扰问题。而GSM-R移动通信系统作为铁路专用移动通信系统,与公众移动通信系统GSM不同的是它要求系统具有更高的可靠性和QoS来保障列车的安全运行。因此,本论文主要讨论如何在GSM-R测试接收机中检测和抑制GSM网络对GSM-R网络以及GSM-R网络内部的同频干扰,以实现GSM-R网络的清频。 本文主要是在深入学习研究文献[2]的基础上,将该文献中的同频干扰检测和抑制算法引入GSM-R网络,并根据该文献中的公式进行MATLAB程序的编写,仿真算法在GSM-R网络中的性能。 在研究的过程中,作者所作的贡献主要如下: 1、同频干扰检测算法的研究与仿真。Fredrik在文献[2]中提出了利用高斯白噪声的正态性和干扰信号的相关性的两类同频干扰检测算法,作者运用概率论与数理统计方面的知识对这些算法进行了细致的研究,发现文献中存在一些公式的错误,并在仿真实现的基础上,对这些纰漏之处做出更正。 2、对于Viterbi算法和扩展的抑制同频干扰的Viterbi算法的实现。作者在深入研究文献[2]中的Viterbi算法和扩展的抑制同频干扰的Viterbi算法原理的基础上进行实现,并给出了相应的状态转移图和算法实现步骤。仿真对比各种算法在GSM-R网络中的性能。 3、同频干扰训练序列和相对载波序列位置的研究与仿真。匹配滤波算法可以实现载波信号训练序列和位置的估计,Fredrik在文献[2]中提出这种算法也同样适用于同频干扰信号训练序列和相对载波序列位置的估计。本文中通过仿真加以验证这种方法的正确性,并对文献中某些实现步骤做出修改,使之表述更为准确也更利于实现。 4、从硬件设计和软件设计两方面对USB接口的数据传输设计进行讨论,并给出了详细的程序设计流程图。……   
[关键词]:GSM-R测试接收机;同频干扰检测;同频干扰抑制;DSP;USB
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:北京交通大学2011年
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