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《modem的調(diào)制和wifi的調(diào)制》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、1通信原理中的調(diào)制參考清華曹志剛的“現(xiàn)代通信原理”:(1)數(shù)字基帶:基帶模型P214;M元碼P206;奈奎斯特第一準(zhǔn)則P217(2)數(shù)字調(diào)制:多進(jìn)制幅度調(diào)制MASKP282;MQAM調(diào)制P297;(3)模擬調(diào)制:抑制載波雙邊帶調(diào)幅P31其中:通信原理上的數(shù)字調(diào)制MQAM調(diào)制包括了二維IQ;其中IQ分別是進(jìn)行MASK;之后正交的IQ結(jié)果相加;MASK調(diào)制電路就是模擬的抑制載波雙邊帶調(diào)幅,不同的是輸入是M進(jìn)制的(模擬或數(shù)字信號(hào)),而模擬的抑制載波雙邊帶調(diào)幅則輸入范圍更廣,一般意義上的連續(xù)波形(包括上面的多進(jìn)制的模擬或數(shù)字信號(hào))。數(shù)字調(diào)制在通信原理上是包括
2、了整個(gè)模擬部分的。一般設(shè)計(jì)中,我們把前面數(shù)字部分的映射才叫數(shù)字調(diào)制(即星座映射剝離D/A,星座映射是數(shù)字調(diào)制)。4QAM即4DPSK時(shí),IQ相當(dāng)于2ASK,D/A的模塊退化(不需要);直接數(shù)字信號(hào)做模擬調(diào)制的輸入。發(fā)送的升余弦濾波器和接收的升余弦濾波器匹配,也可以RRC根號(hào)升余弦。速率的計(jì)算都可以根據(jù)上面的總結(jié)來,例如11g的Rb=54Mbps;采用64QAM,n=6;η=?;Rs=54/(6*3/4)=12baud。1混頻采用數(shù)字方式modem的調(diào)制(載波低頻)通信原理上的框圖是傳統(tǒng)的方式,用在一次變頻中,不清楚modem是否也有按照該框圖做調(diào)制否
3、(我認(rèn)為有的)。但是我看到的modem(因我看到的modem需要DSP或FPGA作更多的數(shù)字化的事情)需要下面的變化:(1)DA和模擬低通后移:混頻采用數(shù)字的方式這個(gè)DA的精度比以前的更高,不一定64QAM就是8電平的,而是更高。也就是一般的D/A是過采樣的(插0),此時(shí)后面的濾波器要濾除多余的鏡像。(2)星座映射脫離DA,且前移在成型濾波前因?yàn)閺?fù)雜的星座映射往往不能和DA一起實(shí)現(xiàn),所以這部分也可以完全當(dāng)做數(shù)字信號(hào)來做,此時(shí)星座映射當(dāng)做一種數(shù)字的碼變換。注:上面的modem不包括V90的數(shù)字式modem的架構(gòu)。2數(shù)字中頻調(diào)制如果載頻很高(百M(fèi)Hz以上
4、吧?),DA和BPF都將困難(至少歷史上是這樣,目前不算太困難)。就使用二次變頻。此時(shí)分為中頻和高頻。按照前面的道理,中頻部分混頻可以全數(shù)字做,需要把DA放在中頻的最后。當(dāng)然隨著技術(shù)的發(fā)展,目前零中頻也是應(yīng)用很多(基本上是通信原理的架構(gòu)),但是還是采用中頻得到的性能更好。這個(gè)中頻類似“混頻采用數(shù)字方式modem的調(diào)制”方式,但是多了多倍內(nèi)插濾波器:插值濾波是插值+CIC的低通濾波;插值得到壓縮L倍后的頻譜,但有多個(gè)的帶外的鏡像,需要CIC低通濾波。當(dāng)然也有先內(nèi)插再成型濾波的,此時(shí)不需要CIC濾波器。很多文章是根據(jù)該方案說的:因?yàn)樵摲桨钢胁逯翟诘屯ǎㄉ?/p>
5、余弦濾波)之前,結(jié)合一起可以進(jìn)行多項(xiàng)子濾波器的設(shè)計(jì);此處中頻混頻器是數(shù)字式的。1OFDM的WIFI調(diào)制(數(shù)字中頻)OFDM中,星座映射大大往前挪,意義從調(diào)制中向編碼轉(zhuǎn)化更徹底。零中頻ZIF和中頻IF設(shè)計(jì),其中中頻IF的性能更好,但是相關(guān)技術(shù)提高后,零中頻也越多應(yīng)用,且有集成度低的優(yōu)點(diǎn)。下圖是帶中頻IF設(shè)計(jì)的整個(gè)框圖:圖中的加窗模塊及之前的模塊屬于基帶芯片。DA芯片除了D/A外是數(shù)字中頻。其中本振信號(hào)的產(chǎn)生需要頻率合成器和壓控振蕩器等,見相關(guān)的資料。某司B3G平臺(tái)我看到的架構(gòu)也基本是如此。1零中頻的WIFI調(diào)制AR9223屬于零中頻的架構(gòu)。對(duì)于2X2的
6、AR9223,上面的圖中片內(nèi)片外只是一個(gè)流(天線),另一個(gè)天線外部一樣有BPF和PA。實(shí)際結(jié)構(gòu)還有MIMO的考慮。直流反饋可以用在功率控制中,具體見生產(chǎn)測(cè)試的總結(jié)。零中頻ZIF架構(gòu)在D/A后,又回到最初的通信原理的架構(gòu)上。ZIF不需要聲表面濾波器SAM等模塊,更有利集成度提高。此處的重構(gòu)濾波器(reconstructionfilter)LPF濾除因?yàn)槟?shù)轉(zhuǎn)換器(DAC)過采樣插零引起的鏡像有沒有像數(shù)字插值濾波器一樣有鏡像?但是至少對(duì)DA產(chǎn)生的噪聲進(jìn)行濾波.。重構(gòu)濾波器與插值濾波器的CIC是一樣的作用,都是過采樣后濾除多余映像。只是CIC在DAC之前做
7、濾波器,即它是數(shù)字低通濾波器;而重構(gòu)濾波器是在DAC之后,采用通用的模擬低通濾波器的設(shè)計(jì)方式。原理見下節(jié)的“過采樣插值”。1過采樣插值過采樣插值是插0值(D倍過采樣插D-1個(gè)0),這個(gè)動(dòng)作導(dǎo)致在數(shù)字頻域上擴(kuò)展了鏡像,但是壓縮了D倍。數(shù)字頻率軸ω上,2π的范圍內(nèi)會(huì)發(fā)生重復(fù)的波形,稱為鏡像。所以需要在內(nèi)插滯后接一個(gè)低通的濾波器濾除[-π/D,π/D]之外的頻譜,以消除內(nèi)插帶來的鏡像。數(shù)字角頻率ω就是相當(dāng)于模擬角頻率Ω按采樣頻率fs歸一化。Ω=2πf;ω=2πf/fs因采樣頻率變?yōu)镈倍,ω為1/D,所以其實(shí)模擬濾波器對(duì)應(yīng)的截止頻率沒有變化。