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宽带调制解调器算法设计

宽带调制解调器算法设计

发布:2019-01-10 22:50:30

宽带调制解调器,是使用多个模拟话路带宽来传输数据信号所用的调制解调器,宽带调制解调器主要用于计算机与计算机,多路低、中速数据复用为高速数据,数字保密电话和文件传真等高速数据传输的地方,下面就随小编看看宽带调制解调器算法设计,以供大家参考。

宽带调制解调器,是使用多个模拟话路带宽来传输数据信号所用的调制解调器,宽带调制解调器主要用于计算机与计算机,多路低、中速数据复用为高速数据,数字保密电话和文件传真等高速数据传输的地方,下面就随小编看看宽带调制解调器算法设计,以供大家参考。

随着数字网的建设和发展,利用数字信道传输高速数据也愈来愈多,它既经济又方便可靠。因此,对宽带调制解调器的需求不甚迫切,研制开发没有明显的进展。在多路载波系统中,一个模拟电话信道的标称带宽为 4kHz,12个话路合在一起构成一个基群,带宽为 48kHz(60~108kHz),5个基群即60个话路合在一起构成一个超群,带宽为240kHz(312~552kHz),5个超群合在一起构成一个300路主群,带宽为1 232kHz(812~2 044kHz)。根据宽带调制解调器所占用的频带不同,有基群调制解调器、超群调制解调器和主群调制解调器之分。

宽带调制解调器算法设计

传输体制

宽带无线通信多使用正交频分复用(OFDM)体制,以提高数据传输速率和抗多径干扰能力,并简化均衡器设计。为提高抗大多径干扰能力,可以考虑使用单载波频域均衡。

系统同步

(1)帧同步

传统的OFDM系统使用Minn算法实现帧同步,该算法在约5 dB以下的低信噪比下难以实现可靠同步;要在低信噪比下实现可靠帧同步,可以使用扩频系统的扩频码捕获算法,但如何减小多径干扰对同步的影响是值得深入研究的问题,可以使用延时相关叠加、多码段综合等方法提高抗多径能力和同步性能。以上两种算法是基于能量的检测方法,有多径干扰时易出现多个相关峰,可以使用基于FFT的频域相关帧同步算法避免出现多个相关峰:基本原理是对相关解扩后的同步信号进行FFT变换,当收发序列同步时,频谱中会出现明显谱峰,该方法可以实现低信噪比下的可靠帧同步。

(2)位同步

可以使用基于频域相关搜索的最大径位置同步算法实现可靠位同步,就是在基于FFT的频域相关帧同步算法基础上,在一个码元内搜索最大的频域相关谱峰位置,最大谱峰位置即为准确位同步位置。可以使用OFD系统常用的SchIIlidl算法或M&M算法实现载波同步。

信道估计

高信噪比(大于5 dB)时,可以使用两段重复的时域训练序列进行信道估计。低信噪比时,传统信道估计算法将无法对信道特性进行有效估计,此时,可利用同步头中的扩频序列估计信道时域冲激响应,进而估计出信道频域特性。

均衡

传统迫零均衡不产生码间干扰,但在频率选择性衰落信道中,尤其是信道具有频域深衰落零点时,会使噪声放大。最小均方误差(MMSE)算法均衡性能优于迫零均衡,尤其是信道具有频域深衰落零点时,不会使信道噪声被过度放大,但在均衡后存在部分残留码间干扰。

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