炮兵指挥信息系统远程供电装置调制解调器设计
2012-07-02邵元卿
李 鑫,邵元卿,王 伟
( 洛阳市伊川县71117 部队89 分队,洛阳 471000)
炮兵指挥信息系统远程供电装置采用电力线载波通信技术,能够在同一线路中实现供电与信息传输2 个功能。与市场上现有的电力线载波通信模块不同的是,炮兵指挥信息系统远程供电装置必须具备高质量通信控制和实时语音信号传输功能,为此必须设计专门的指挥信息系统信息传输调制解调器。
1 调制解调器技术原理
传输电力的线路是一种复杂的通信媒体,无处不在的噪声、不规律的负荷变化和不可预测的干扰都会严重影响信息传输的质量。要保证通信质量,提高通信速率,选择合适的调制方式是一个关键问题。正交频分复用( OFDM,orthogonal frequency division multiplexing)技术,以其抗干扰能力强、带宽利用率高、结构简单、成本低等优点,为在同一线路中实现供电与信息传输2 个功能提供了有效的解决方案。
1.1 OFDM 调制原理
OFDM 是基于快速傅里叶变换实现的。设OFDM 信号的周期为T,单周期内传输N 个复符号( c0,c1,…,cN-1)。第K 个符号kc调制第K 个子载波ej2πfkt,子载波ej2πfkt( k =0,1,…,N-1)相互正交,得到合成的OFDM 信号为

式中:fk=fc+kΔf,fc为载波中心频率,Δf 为子载波间的最小间隔,通常情况下,取为符号序列( C0,C1,…,CN-1)的时间间隔; X( t)的低通复包络为S( t)=如果以为采样率对S ( t)采样,则周期[0,T]内共有个样值,得采样序列:

由式(1)可知,当以fs对S ( t)采样时,得到的N 个样值正好是的N 点离散傅里叶逆变换。
OFDM 调制原理是,在发射端,数据经QAM 调制后,形成数据速率为Rb 的二进制序列,在OFDM 部分,数据在串并转换模块中转换成N 路并行子信号。……
