馬吉凱
一、引言
隨著數字通信技術的迅速發展,多載波、多標準通信系統得到了廣泛應用。信道化技術是在多抽樣率理論基礎上發展起來的,也是軟件無線電等領域中廣泛采用的一種技術[1]。信道化技術可將某一頻帶進行劃分,使得劃分后的各自頻帶之間具有較強的獨立性,從其信道劃分方式來區分,可分為均勻信道化與非均勻信道化兩種[2]。一般情況下,由于均勻信道化方式其結構設計相對簡單,在沒有特殊要求的場合,使用較為廣泛。
二、信道化濾波
利用不同的復調制因子與輸入信號進行混頻,可將輸入信號調制到基帶,從而形成了多個不同的信道。對于形成的多個信道,采用低通濾波器即可實現不同信道的濾波,對其進行多抽樣率的抽取,最后將會得到多個不同信道的輸出,從而實現了信道化濾波,具體實現方法如圖1所示。其中,抽取因子需要保證抽取后信號不發生混疊[3]。
三、信道化高效結構
對于圖1所示的信道化濾波實現過程中,低通濾波器會重復使用,劃分信道數目越大,低通濾波器數量也就越大,這在結構的實現過程中將會極大地增加該結構的計算量,因此需要采用高效結構進行優化設計。高效結構設計與推導過程如下[4,5]:
設K=FM,其中K為信道數,M為信道抽取倍數,El(Z)為多相分量,則濾波器h0[n]的多相結構可表示為:
其Z變換表達式為:
則第k個傳遞函數為:
信道抽取后輸出:
把抽取倍數M移到IDFT之前,得到抽取后的輸出為:
其Z變換表達式為:
(8)
其中K/M=F為一整數,
將wk=2πk/K代入上面公式中,即可得到多標準通信系統信道化高效結構如圖2所示[6]。
四、結論
信道化技術是目前多載波、多標準通信系統中的關鍵技術之一,開展信道化技術的研究,設計一種適用于多載波、多標準通信系統的具有高效結構的信道化模型具有重要的現實意義。
參 考 文 獻
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