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代码分享之信号捕获和跟踪(1)卫星通信

11月前浏览361
 之前分享了很多关于通信理论基础的代码,很多读者看完以后就给我发来信息,希望跟着我可以继续学习捕获和跟踪的知识。这确实是物理层里面最难的部分,本人在每个系统里面都要绞尽脑汁才能做好这部分内容。之后还要做多种测试,以保证捕获和跟踪的性能。调制和解调内容,相对固定,一旦掌握以后,这方面的知识将不再是个坎,编译码也是如此。但在不同的环境下,系统的捕获跟踪会带来很多变数,因此每个物理层算法工程师都在为解决捕获和跟踪而努力。
正常环境下捕获的算法可以依靠同步头就可以实现,但是在不正常的环境下,算法又会变成什么样呢?比如说高动态,再比如说低信噪,这时候带来的变数就很多。当然,学习知识一定是由浅入深,因此我本次分享的代码是指在正常环境下,依靠同步头来完成捕获的内容,也包含了跟踪内容,因为当捕获完成以后,你需要进入跟踪状态,以完成信号解调。我天为什么要分享这段代码?是因为之前的同事依旧在为此困惑,网上关于这方面的内容几乎是凤毛麟角。即使有,那也是属于虚晃一枪,没有写透。从一个做了多年物理层算法的工程师这里分享出来的代码定有很强的实用星和参考价值,希望能让各位同仁在这方面有大的帮助。代码相当的贵,绝对物有所值,也希望买了代码的粉丝可以互动交流,有问题可以给我留言。这样的代码分享出来其实不是为了赚钱,真的是想让大家能够看到产品中是如何完成这部分内容,而这部分内容又恰恰是从书本走向产品的关键。我在本篇文章上只是开个头,后面会对这个系列做更多的分享,给出更多的产品研发实例。
这是本人在2006年研发的一款卫星地球站产品!现在将其中的捕获和解调算法拿出来和大家分享,希望能够对通信同行们有帮助!文章写的稍显匆忙,只希望能快点让同行看到代码,然后消化吸收!
2024年7月,在家整理以前在企业写的仿真代码,做了相关改动!为何?有几个函数需要更新。后续本文会逐步增加讲解内容。
本来想对程序做裁剪,只给出捕获和跟踪的代码。但转念一想,当真正要学捕获和跟踪的时候,他的系统概念也应该逐步的清晰起来。于是,还是把整个程序一并给大家分享。大家会看到传输体制的内容,还能看到在接收端如何完整的实现除解调以外的各种知识点。这样的代码在网上独一份,我希望花大价钱购买的同行们用几天功夫多消化,再配合老师在仿真秀的视频来加深对同步知识的理解。

早年做的产品里面用的就是卷积码、RS码,系统不断的升级后,短Turbo码和LDPC也得到了应用,这样在低信噪比环境下信号捕获算法的难度又在增加,这类算法可以借鉴DVBS2里面系统中采用的信号捕获过程,这些内容以后也会开讲。

复杂度急剧上升!
2024年夏天,在网上直播讲物理层算法的过程中,特地给通信同行推荐了几本书,本人也在公众 号里面多次分享过,希望有这些书的同学们反复阅读,绝对受益终生。
内容五花八门!
此部分代码已经公布在公 众号的文章中了,见下面的链接。
通信原理与matlab仿真v2 第十四章 PI/4DQPSK相干解调仿真(1)
分享内容中含有AGC的代码,适用性更强的AGC可见下面的文章。
大学毕业设计一席谈之二十二 数字AGC的matlab仿真(4)FPGA实现
内容太多,不一一展示了,只能点到为止!请下载了此文档的同行们仔细阅读文档中的内容,欢迎留言交流。
当年觉得要写的知识点太多,就一一记录了!从理论到实际的过程需要摸索很久,当年刚工作的我就在这个过程中摔爬滚打,费了九牛二虎之力才完成一个又一个的项目,直到现在本人还在不断的探索。当然对于大部分常规产品,我不需要做过多的研究就可以研发的出来。但对于新的技术、新的应用,依旧是会像以前那样不断的深入学习才能有把握,同时还要依靠以后测试的结果反复优化,才能让产品性能不断提升。当年做个数字AGC就是实践过程中升华的体现。自动增益控制的理论很简单,但要保证实际运行时的性能,需要用到很多招!
一个下变频器的研制尚且如此费周折,何况一个卫星通信终端呢?行内人士称为卫星地球站。为什么叫地球站呢?卫星终端之所以被称为地球站(Earth Station),是因为它们在地面上接收和发送通过卫星传输的信号。地球站的主要功能是作为地面与卫星之间的通信中继点。后续更多卫星通信系统和卫星导航系统的传输体制仿真代码也会分享!


来源:通信工程师专辑
MATLAB通信理论控制人工智能
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2025-11-09
最近编辑:11月前
算法工匠
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