基于OFDM技术的短波通信电台研制(doc9)(1)10530.pdf

1/7 基于 OFDM 技术的短波通信电台研制 摘要：本文研究了OFDM 调制技术在短波通信中的应用，提出了一个基于OFDM 调制的短波通信电台的设计方案并完成了软硬件系统设计。对实验样机的测试结果表明，本系统性能指标能够满足实际要求。关键词：短波通信;软件无线电；正交频分复用技术 一、引言 短波通信由于具备通信距离远、架设简单和移动方便等优点被广泛用于无线通信领域。正交频分复用（OFDM）调制方式以其传输速率快、频带利用率高和抗多径能力强等优点越来越受到人们的重视，也开始逐步被应用于短波通信领域，取代原来的单载波调制和非正交多载波调制技术1。本文介绍的基于 OFDM 调制技术的短波通信电台采用了软件无线电的思想，以 DSP 为控制和运算核心完成对数字信号的 OFDM 调制和解调。二、短波通信电台的系统模型与性能参数 1.基本系统模型 短波通信电台的实验样机框图如图 1 所示，发送端首先通过 PC 机录入人的语音数据进行语音编码和压缩，然后通过 RS-232 接口将压缩后的比特数据流传送至数字发射机进行OFDM 调制，最后由射频模块将 OFDM 信号变频到射频频段后发送至无线信道；接收端首先由射频模块接收通过无线信道传来的模拟信号，然后在数字接收机内部将信号恢复成基带信号后进行同步和 OFDM 解调，最后通过 RS-232 接口将解调后的比特数据上传到 PC 机，由其进行解压缩和语音解码将数据恢复成语音数据。14QAM10 kHz11.25kbps;16QAM22.5 kbps4QAM10 dBAWGN1054QAM20 dB4 ms104 2/7 2RS-232DSPOFDM2TITMSVC5410OFDM16DSP64K16RAM100 MHz DSP34QAM/16QAM20 3/7 OFDMIDFT CP,10 kHz512kHzOFDM2DSPOFDM1.024MHz,OFDMIFFT16384DSPTMSVC5410DSP32KHzOFDMIFFT5121.024 MHz32512KHz256DUCHarrisHSP502153MHz52MHz32NCO30NCO256FIR2564OFDM 4/7 1.512 kHz10kHzOFDM32kHz21.024MHz32DDCHarrisHSP50214B32kHz32 kHz96kHz3DSP2.OFDMADSHARKADSP2116032DSP250K16RAM80MHzOFDMOFDM l,knfHl,knl,kXX35 5/7 (1)ML3 dLN(2)4,562.5HzOFDM CpdX10OFDM 6/7 NgN 2(k)1Hk(3)OFDM(6)(4)26,7,8OFDMOFDM,1)kmL,l=1m3)DRM966(a)OFDM55kHzX7/7 6(b)(d)OFDM24QAM116QAM4QAM104QAMAWGN16QAM OFDMOFDM