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1、.超短波培訓(xùn)資料一、技術(shù)發(fā)展1、COFDM技術(shù)簡介COFDM(codedorthogonalfrequencydivisionmultiplexing),即編碼正交頻分復(fù)用的簡稱,是目前世界最先進(jìn)和最具發(fā)展?jié)摿Φ恼{(diào)制技術(shù)。它的實(shí)用價值就在于支持突破視距限制的應(yīng)用,是一種在無線電頻譜資源方面充分利用的技術(shù),可以對噪聲和干擾有著很好的免疫力。其基本原理就是將高速數(shù)據(jù)流通過串并轉(zhuǎn)換,分配到傳輸速率較低的若干子信道中進(jìn)行傳輸。編碼(C)是指信道編碼采用編碼率可變的卷積編碼方式,以適應(yīng)不同重要性數(shù)據(jù)的保護(hù)要求;正交
2、頻分(OFD)指使用大量的載波(副載波),它們有相等的頻率間隔,都是一個基本震蕩頻率的整數(shù)倍;復(fù)用(M)指多路數(shù)據(jù)源相互交織地分布在上述大量載波上,形成一個頻道。...COFDM(編碼正交頻分多路復(fù)用)是ETSI歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會關(guān)于DVB-T數(shù)字視頻地面廣播及DAB數(shù)字音頻廣播的標(biāo)準(zhǔn)。早期是用于軍事無線電傳輸安全。近年來,基于COFDM技術(shù)的廉價的數(shù)字信號處理芯片已成為眾多公司發(fā)展產(chǎn)品之首選。2、OFDM上個世紀(jì)中期,人們提出了頻帶混疊的多載波通信方案,選擇相互之間正交的載波頻率作子載波,也就是我們所說的
3、OFDM。這種“正交”表示的是載波頻率間精確的數(shù)學(xué)關(guān)系。按照這種設(shè)想,OFDM既能充分利用信道帶寬,也可以避免使用高速均衡和抗突發(fā)噪聲差錯。OFDM是一種特殊的多載波通信方案,單個用戶的信息流被串/并變換為多個低速率碼流,每個碼流都用一個子載波發(fā)送。OFDM不用帶通濾波器來分隔子載波,而是通過快速傅立葉變換(FFT)來選用那些即便混疊也能夠保持正交的波形。OFDM技術(shù)屬于多載波調(diào)制(Multi-CarrierModulation,MCM)技術(shù)。有些文獻(xiàn)上將OFDM和MCM混用,實(shí)際上不夠嚴(yán)密。MCM與O
4、FDM常用于無線信道,它們的區(qū)別在于:OFDM技術(shù)特指將信道劃分成正交的子信道,頻道利用率高;而MCM,可以是更多種信道劃分方法。...OFDM技術(shù)的推出其實(shí)是為了提高載波的頻譜利用率,或者是為了改進(jìn)對多載波的調(diào)制,它的特點(diǎn)是各子載波相互正交,使擴(kuò)頻調(diào)制后的頻譜可以相互重疊,從而減小了子載波間的相互干擾。OFDM每個載波所使用的調(diào)制方法可以不同。各個載波能夠根據(jù)信道狀況的不同選擇不同的調(diào)制方式,比如BPSK、QPSK、8PSK、16QAM、64QAM等等,以頻譜利用率和誤碼率之間的最佳平衡為原則。OFDM
5、技術(shù)使用了自適應(yīng)調(diào)制,根據(jù)信道條件的好壞來選擇不同的調(diào)制方式。OFDM還采用了功率控制和自適應(yīng)調(diào)制相協(xié)調(diào)工作方式。信道好的時候,發(fā)射功率不變,可以增強(qiáng)調(diào)制方式(如64QAM),或者在低調(diào)制方式(如QPSK)時降低發(fā)射功率。OFDM技術(shù)是HPA聯(lián)盟(HomePlugPowerlineAlliance)工業(yè)規(guī)范的基礎(chǔ),它采用一種不連續(xù)的多音調(diào)技術(shù),將被稱為載波的不同頻率中的大量信號合并成單一的信號,從而完成信號傳送。由于這種技術(shù)具有在雜波干擾下傳送信號的能力,因此常常會被利用在容易受外界干擾或者抵抗外界干擾能
6、力較差的傳輸介質(zhì)中。3、單載波系統(tǒng)在FDM傳統(tǒng)的頻分復(fù)用和TDM時分復(fù)用系統(tǒng)中,一個單一的無線電頻率可以采用振幅、頻率、相位調(diào)制或采用復(fù)合調(diào)制方式以傳送數(shù)據(jù)流。為防止對臨近信道產(chǎn)生的干擾需要拿出一段頻譜空間作為保護(hù)頻段,但增加保護(hù)頻段會減少整個系統(tǒng)的吞吐量。...射頻系統(tǒng)的設(shè)計必須考慮到最小的信號噪聲比,以保證接收信號在背景噪聲下所需要的性能。在強(qiáng)的干擾環(huán)境下(在同頻本地多發(fā)信機(jī)工作的情況下)或在強(qiáng)的衰落環(huán)境下(在暴雨期間或金屬物內(nèi)),信號通常是不能被良好的接收的。更為重要的是在同頻工作下會有多徑干擾產(chǎn)生
7、的影響,它會使信號在建筑物之間、人群、移動的車輛、飛機(jī)或其它的方面產(chǎn)生多種反射而使信號傳輸中斷,那么如何使接收機(jī)能夠正確地接收這些信號?假設(shè)這些多徑射頻信號的特性可以迅速地從一個瞬間到另一個瞬間進(jìn)行變化,在設(shè)計上采用復(fù)雜的算法以及昂貴的電路技術(shù)能夠處理這些問題,使得在上述環(huán)境下信號也能夠得以良好的接收。4、多載波系統(tǒng)–COFDM...COFDM技術(shù)不使用單載波系統(tǒng)而是多載波系統(tǒng),在同樣的調(diào)制方式下,比如采用QPSK、16-QAM或64QAM,可以使之應(yīng)用于單載波系統(tǒng)。但無論如何,數(shù)據(jù)的傳輸仍然是采用時分和
8、頻分方式,并工作在各自的子載波上,每個子載波都在特定的正交頻率上,以增加潛在的數(shù)據(jù)吞吐量。盡管這時每個子載波的數(shù)據(jù)率低于單載波系統(tǒng),但各個子載波的總的數(shù)據(jù)率要高于整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)率。DVB-T標(biāo)準(zhǔn)已被廣泛應(yīng)用于歐洲和世界各國,其中“2K”版本(1704載波信號)應(yīng)用于較強(qiáng)的干擾環(huán)境,“8K”版本(6816載波信號)應(yīng)用于較低些的干擾環(huán)境。DAB標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于CD品質(zhì)的音頻和數(shù)據(jù)在移動環(huán)境下的規(guī)劃和設(shè)計。其中有4個不同的工作方式,在整