杨美华， 朱宇峰， 魏 巍

(91630部队，广东 广州 510320)

0 引言

短波通信是无线通信的一种。多径干扰、深衰落、多普勒频移等现象是影响短波通信质量的重要因素。多径时延会引起接收码元串扰,限制数据速率的提高；深衰落会使接收信号幅度产生剧烈起伏,导致突发性错误；而多普勒频移会引起信号的频率结构、相位发生变化，造成信号的错误接收。为了克服上述短波信道的缺点，该文提出一种将正交频分复用（OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplexing）调制方式应用于短波通信的通信体制，它具备 OFDM调制信号对抗多径衰落能力突出和频谱效率高等优势，同时，在接收端采用多天线分集合并接收技术，在不加大发射功率情况下，提高接收信号信噪比，确保通信的可靠性。

1 OFDM原理描述

OFDM[1]技术属于多载波调制技术，它将信道划分成若干个连续的两两相互正交的子信道，利用正交的子载波对子信道上的信号进行调制[2]。这样一来，虽然总的信道是非平坦的、具有频率选择性衰落的，但单个子信道是相对平坦的。在子信道上进行信息的窄带传输，信号带宽小于信道的相关带宽，可以在一定程度上消除符号间的串扰。同时由于各子载波相互正交，其频谱相互重叠，频谱利用率也大大提高。该设计的系统如图1所示。

图1 OFDM系统调制

2 信道模型

短波Watterson信道模型[5]较全面地考虑了短波信道的瑞利衰落、多径时延以及多普勒效应等特性，是目前较完善的短波窄带信道模型。该模型如图2所示。

图2 Watterson信道模型

图2中的Watterson模型通过用独立复高斯过程对多径信号进行幅度和相位的调制，来模拟高频信道的瑞利衰落和多普勒效应。……