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Algoritmi a risoluzione incrementata per la stima della frequenza di una portante

ABSTRACT

In questo lavoro di tesi sono stati proposti e utilizzati diversi algoritmi, aiutati dai simboli pilota, per la stima della frequenza della portante nelle trasmissioni dati via satellite.
In una prima fase sono state studiate diverse configurazioni del frame al fine di minimizzare la varianza sulla stima della frequenza. In particolare l’obiettivo era quello di capire dove posizionare i simboli pilota (elemento importante per effettuare la stima) all’interno del frame. I vari formati, infatti, si differenziano soltanto per la posizione di tali simboli e non per il numero che rimane fisso, così come rimane fisso il numero dei simboli noti. Il criterio di scelta del frame è stato il calcolo dell’MCRB (Modified Cramèr-Rao Bound) nei vari casi (parametro necessario per valutare l’efficienza dello stimatore). Quindi, calcolando il bound per i diversi frame, la scelta è ricaduta su quello che ha un bound minore e che di conseguenza fa ottenere una varianza minore.
Nella seconda fase invece sono stati presi in considerazione alcuni algoritmi ad anello aperto per la stima di frequenza. Tra questi algoritmi è stato fatto un confronto sia a livello di prestazioni in termini di RMSEE, che di intervallo di acquisizione e di complessità. Il successo di questo lavoro è stato quello di aver trovato un algoritmo (denominato algoritmo FEPE) con prestazioni paragonabili a quelle del classico algoritmo ML, ma con complessità decisamente inferiore. Il problema di questo algoritmo è l’intervallo di acquisizione inferiore rispetto a quello dell’algoritmo ML.

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INTRODUZIONE Uno dei problemi maggiori che comporta la ricezione dei segnali è quello della conoscenza di alcuni parametri del segnale, detti parametri di sincronizzazione. In particolare quello su cui vogliamo soffermare la nostra attenzione è il problema della sincronizzazione della frequenza della portante. A questo scopo sono utilizzati i sincronizzatori di portante che sono in grado di misurare e compensare gli errori di frequenza tra la portante e l’oscillazione locale al ricevitore. Inizialmente la soluzione convenzionale per il recupero del sincronismo di frequenza era rappresentato dall’impiego di filtri sintonizzabili dinamicamente, cioè di circuiti ad anello chiuso come il PLL (Phase Locked Loop). I circuiti ad anello chiuso hanno uno schema che è in generale riconducibile a quello rappresentato in Fig. I.1 (in cui VCO sta per Voltage Controlled Oscillator, e FDD sta per Frequency Difference Detector). Questi circuiti presentano alcuni svantaggi legati a problemi di stabilità e a tempi di acquisizione eccessivamente lunghi (fenomeno detto di hang-up). D’altra parte i circuiti ad anello chiuso hanno il merito di effettuare una correzione di frequenza estremamente precisa. Proprio a causa del fenomeno di hang-up essi sono adatti per trasmissioni di tipo continuo, dove sono normalmente accettabili anche transitori di acquisizione lunghi. - 1 -

Tesi di Laurea

Facoltà: Ingegneria

Autore: Tatiana Bacci Contatta »

Composta da 97 pagine.

 

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Disponibile in PDF, la consultazione è esclusivamente in formato digitale.