Gardner定时同步算法

完整的gardner定时同步算法，能够有效的对高阶QAM信号进行时偏校正，同时分析了环路误差和环路抖动，性能良好，适合新手学习。

clc;
clear all;
N = 10000; 
M = 64;%M进制
SNR = 20;%高斯信道信噪比
RolloffCoef = 0.3;%根升余弦滤波器的滚降系数
Fd = 5e6;%样本符号率
Fs= 5e6 * 8;%采样率


Ts = 65;
rcos = my_cos（Ts）;
% plot（rcos）;

%产生随机序列
s = randint（1NM）;
x=modulate（modem.qammod（M）s）;   %调制构造用于M-QAM调制的调制器对象
% figure（1）; plot（x ‘r.‘）;      

%脉冲成型
x_t=rcosflt（xFdFs‘sqrt‘RolloffCoef）;
% figure（2）; plot（x_t ‘r.‘）;

%通过高斯白信道
c_t = awgn（x_t SNR ‘measured‘）;   %加噪声
% figure（3）; plot（c_t ‘r.‘）;

%匹配滤波
h1 = rcosfir（RolloffCoef [-4 4] 8 1 ‘sqrt‘）;

delay = （length（h1）+1）/2;

%加预滤波器
hh2 = diff（h1）;
hh22 = [hh2 0];
hh = kaiser（65 7.97）;

hk1 = h1 .* hh22;
hk2 = h1 .* rcos.‘;
hk3 = h1 .* hh.‘;

r_t1 = conv（c_t h1）;
r_t = r_t1（delay: end-delay -47）;
% figure（4）; plot（r_t ‘r.‘）;

% figure;freqz（hk3）;
% mm1 = 20 * log（abs（fft（r_t））） / log（10）;
% 
% k=length（mm1）;
% 
% xx_f = [0: （Fs/k）: Fs/2];
% figure;plot（xx_f mm1（1 : length（xx_f）））;


aI1 = real（r_t）;
bQ1 = imag（r_t）;
L = length（aI1）;

aI=[aI1（1:2:L）];%2倍抽取？为何先8倍插值，再2倍抽取？
bQ=[bQ1（1:2:L）];

ma=max（abs（aI））;
mb=max（abs（bQ））;
m=max（mamb）;
aI=aI/m;bQ=bQ/m;

N=floor（length（aI）/4）;
Ns=4*N;  %总的采样点数

bt=0.001;
c1=8/3*bt;
c2=32/9*bt*bt;
i=3;    %用来表示Ts的时间序号指示nn_tempnco

w=[0.5zeros（1N-1）];  %环路滤波器输出寄存器，初值设为0.5
n=[0.7 zeros（1Ns-1）]; %NCO寄存器，初值设为0.9
n_temp=[n（1）zeros（1Ns-1）]; 
u=[0.6zeros（12*N-1）];%NCO输出的定时分数间隔寄存器，初值设为0.6
yI=zeros（12*N）;       %I路内插后的输出数据 
yQ=zeros（12*N）;       %Q路内插后的输出数据
time_error=zeros（1N）; %Gardner提取的时钟误差寄存器

ik=time_error;
qk=time_error;

k=1;    %用来表示Ti时间序号指示uyIyQ
ms=1;   %用来指示T的时间序号用来指示ab以及w
strobe=zeros（1Ns）;




ns=length（aI）-2;
while（i    n_temp（i+1）=n（i）-w（ms）;
    if（n_temp（i+1）>0）
        n（i+1）=n_temp（i+1）;
    else
        n（i+1）=mod（n_temp（i+1）1）;
        %内插滤波器模块
        FI1=0.5*aI（i+2）-0.5*aI（i+1）-0.5*aI（i）+0.5*aI（i-1）;
        FI2=1.5*aI（i+1）-0.5*aI（i+2）-0.5*aI（i）-0.5*aI（i-1）;
        FI3=aI（i）;
        yI（k）=（FI1*u（k）+FI2）*u（k）+FI3;
        FQ1=0.5*bQ（i+2）-0.5*bQ（i+1）-0.5*bQ（i）+0.5*bQ（i-1）;
        FQ2=1.5*bQ（i+1）-0.5*bQ（i+2）-0.5*bQ（i）-0.5*bQ（i-1）;
        FQ3=bQ（i）;
        yQ（k）=（FQ1*u（k）+FQ2）*u（k）+FQ3; 
        strobe（k）=mod（k2）;
        %时钟误差提取模块，采用的是Gardner算法
        if（strobe（k）==0）
            %取出插值数据
            ik（ms）=yI（k）;
            qk（ms）=yQ（k）;
            
            %每个数据符号计算一次时钟误差
            if（k>2）
               Ia=（yI（k）+yI（k-2））/2;
               Qa=（yQ（k）+yQ（k-2））/2;
               time_error（ms）=[yI（k-1）-Ia ]  *（yI（k）-yI（k-2））+[yQ（k-1）-Qa]  *（yQ（k）-yQ（k-2））;
            else
                time_error（ms）=（yI（k-1）*yI（k）+yQ（k-1）*yQ（k））;
            end
            %环路滤波器每个数据符号计算一次环路滤波器输出
            if（ms>1）
                w（ms+1）=w（ms）+c1*（time_error（ms）-time_error（ms-1））+c2*time_error（ms-1）;
                %w（ms+1）=w（ms）+c1*（time_error（ms）-time_error（ms-1））;
            else
                w（ms+1）=w（ms）+c1*time_error（ms）+c2*time_error（m

 属性            大小     日期    时间   名称
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     文件       3726  2017-09-06 20:55  my_gardner.m

     文件       3741  2017-09-06 19:43  g3.m

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