Тема 4 демодуляция в цифровых системах спрс

Асимметричной цифро-

вой абонентской линии (англ. Asymmetric Digital Subscriber Line – ADSL) линии (англ. Asymmetric Digital Subscriber Line – ADSL). Она также используется в качестве альтерна -

тивной модуляции в сверхвысокоскоростной цифровой абонентской линии (англ. VeryHigh-Speed Digital Subscriber Line – VDSL). в европейском сегменте системы цифрового телевизионного вещания (англ. Digital Video Broadcasting – DVB) и в системе цифрового звукового радиовещания (англ. Digital Audio Broadcasting – DAB). Кроме того, многочас -

тотная модуляция используется в скоростных беспроводных ЛВС, например в Hyper-LAN/2.

Демодуляции тесно связана с модуляцией, применяемой в системе подвижной связи. Прием сигнала может быть когерентным (синхронным) или некогерентным (асин - хронным). Когерентный прием предусматривает наличие информации о начале и конце периода модуляции (временной синхронизации) и о частоте и фазе несущей (синхрони-

зация по несущей).

В когерентном приемнике используется вся информация о принимаемом сигнале. На рисунке 4.1 изображен синхронный QPSK- приемник (предположим, что фильтры

в синфазной и квадратурной ветвях идентичны, т. е. p(t) = q(t).

Рисунок 4.1 – Схема оптимального синхронного приемника сигналов QPSK

Принимаемый сигнал (обычно уже перенесенный на промежуточную частоту) на - правляется на входы двух синхронных демодуляторов, состоящих из смесителей и фильт - ров нижних частот.

Фильтры являются частью синхронного демодулятора (они обрезают спектральные компоненты в районе удвоенной несущей частоты) и они согласованы с передающими фильтрами.

В случае передачи сигнала по неискажающему каналу с аддитивным белым гауссо - вым шумом импульсная характеристика приемного фильтра является зеркальным отраже - нием характеристики передающего фильтра. Возможен случай фильтров с симметричной формой спектра, описываемой, например, формулой (3.10). Тогда импульсная характери - стика приемных и передающих фильтров будет идентичной.

Изображенный на рисунке 4.1 блок восстановления несущей и фазы использует разницу между символьными решениями, генерируемыми решающим устройством в син - фазной и квадратурной ветвях, и сигналами, подаваемыми на вход решающего устройст - ва. Эта ошибка служит мерой фазовой разности между принятым и опорным сигналами, а скорость изменения ее значения является функцией разности частот между обоими сигна - лами.

Существуют другие схемы восстановления несущей, например, основанные на не - линейной обработке принятого сигнала – искусственного формирования спектральной линии, эквивалентной несущей частоте.

Разность между входным и выходным сигналами решающего устройства также часто используется для коррекции в цепи восстановления синхронизации.

Вносимые типичным каналом передачи данных искажения, такие, как плоские и селективные замирания, замирание вследствие многолучевого распространения, межсим - вольная интерференция и дрожание фазы – предполагают применение настолько сложных схем синхронных приемников, что их не всегда возможно реализовать. Это происходит в тех случаях, когда свойства канала меняются настолько быстро, что цепь восстановления несущей не успевает отслеживать изменения и генерирует оценки несущей частоты и фа -

зы с недостаточным качеством. Решение этой проблемы – применение соответствующего типа модуляции с некогерентным приемом:

- некогерентный прием дифференциальной квадратичной фазовой манипуля-

ции (англ. Differential Quaternary Phase Shift Keying – DQPSK);

- прием сигналов, модулированных частотной манипуляцией

DQPSK- модулированный сигнал описывается формулой (3.1), в которой синфазная

Дата добавления: 2014-01-15