多载波发射机设计与实现

无线通信原理-基于matlab的ofdm系统设计与仿真基于matlab的ofdm系统设计与仿真摘要OFDM即正交频分复用技术，实际上是多载波调制中的一种。

其主要思想是将信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，调制到相互正交且重叠的多个子载波上同时传输。

该技术的应用大幅度提高无线通信系统的信道容量和传输速率，并能有效地抵抗多径衰落、抑制干扰和窄带噪声，如此良好的性能从而引起了通信界的广泛关注。

本文设计了一个基于IFFT/FFT算法与802.11a标准的OFDM系统，并在计算机上进行了仿真和结果分析。

重点在OFDM系统设计与仿真，在这部分详细介绍了系统各个环节所使用的技术对系统性能的影响。

在仿真过程中对OFDM信号使用QPSK 调制，并在AWGN信道下传输，最后解调后得出误码率。

整个过程都是在MATLAB环境下仿真实现，对ODFM系统的仿真结果及性能进行分析，通过仿真得到信噪比与误码率之间的关系，为该系统的具体实现提供了大量有用数据。

- 1 -第一章 ODMF系统基本原理1.1多载波传输系统多载波传输通过把数据流分解为若干个子比特流，这样每个子数据流将具有较低的比特速率。

用这样的低比特率形成的低速率多状态符号去调制相应的子载波，构成了多个低速率符号并行发送的传输系统。

在单载波系统中，一次衰落或者干扰就会导致整个链路失效，但是在多载波系统中，某一时刻只会有少部分的子信道会受到衰落或者干扰的影响。

图1,1中给出了多载波系统的基本结构示意图。

图1-1多载波系统的基本结构多载波传输技术有许多种提法，比如正交频分复用(OFDM)、离散多音调制(DMT)和多载波调制(MCM)，这3种方法在一般情况下可视为一样，但是在OFDM中，各子载波必须保持相互正交，而在MCM则不一定。

1.2正交频分复用OFDM就是在FDM的原理的基础上，子载波集采用两两正交的正弦或余弦函sinm,tcosn,t数集。

TBS多载波基站延伸系统Comba Telecom Inc目录建网过程中面临的问题 MCPA技术介绍 TBS产品和解决方案 典型应用和案例建网过程中面临的问题无线覆盖建网面临系列问题基站寻址困难； 城市建设美观需求； 基站容量和覆盖范围之间的矛盾； 运营商竞争激烈，需要提高用户满意度； 国家政策要求建设绿色网络。

低成本、快速建网对保持利润及竞争力具有重要意义！建网问题：寻址困难，周期长，影响市容运输困难安装困难X多天线，影响市容业主强烈反对基站建设基站寻址困难，配套要求高，影响城市美化，业主阻力大建网问题：基站容量和覆盖范围之间的矛盾基站扩容存在问题当基站小区需要更多载波（扩容）时，传统解决方式： 1） 小区分裂 将现有小区进行分裂，增加小区，吸收容量DuplexerDuplexerTXRXRXTXT R UT R UGSM BTS2） 在现有基础上增加更多天线 将增加的载波，通过单独馈线和天线进行辐射1 Carrier 2 Carriers3） 使用高功率的合路设备 合路带来的损耗导致系统的输出功率下降，覆盖范围减小。

4 Carriers建网问题：网络质量和用户满意度频率再生分量会影响网络质量宽带放大器一般来讲有一个很大的缺点，在 多载波输入的情况下，线性较差，频谱再生分量 在36dBc左右，如右图所示，功放产生的频谱再 生分量会对邻频产生影响。

频率再生分量会给网络带来同频和邻频干扰。

建网需求：快速，低成本，低排放，高质量安装方便，适应场合多更少租金和土建MCPA基站延伸系 统解决方案低功耗高性能 基于现有网络规划目录建网过程中面临的问题 MCPA技术介绍 TBS产品和解决方案 典型应用和案例MCPA技术介绍MCPA技术近年来，公司的PA技术得到了快速的发展，自2004年起开 始进行MCPA的研发，掌握了相关的线性化技术和高效率技术。

目前，京信是AT&T、RFN、ALU/ASB等公司的基站功放 （MCPA、HEPA）的供应商。

导致Wi-Fi产品射频电路EVM降低的一般原因电子技术2011-01-19 10:48:58 阅读39 评论0 字号：大中小订阅802.11/a/b/g /n WLAN发射机的性能会直接影响产品质量。

在当今WLAN产品市场空间拥挤、利润微薄的情况下,提高质量无疑会使产品更具特色并增加其销售量,还能减少退货并提高生产效益以及收益率。

但是,发射机的性能很容易受到RF部分的设计选择、电路板布局及其实现方式、元件的变化及更替等因素的影响,并且会由于802.11a/b/g/n标准所要求的调制类型和频带的不同而变得更加复杂。

具有频谱分析仪、向量信号分析仪(VSA)及功率表(带信号分析软件,如LitePoint的IQview 802.11a/b/g WLAN 测量方法及其相关的IQsignal软件包)能力的测试仪是分析大多数WLAN 发射机问题的必备工具。

利用频谱分析仪与功率表能力可以测量频率偏差、瞬态信号、相位噪声、同带信号传输功率、相邻信道功率及其它参数,而VSA能力则可以将特定的信号解调成正交分量,因此可将复杂的信号显示为具有幅度和相位特性的向量或者显示其完整的信号星座图。

信号分析软件可随之简化测量过程并同时提供性能测试的统计评估结果。

利用这些工具,可以在调制域、时域及频域进行测量,在设计过程与生产期间评估发射机性能并查找其故障。

此外,由于允许测量一个简单方便的品质因数——误差向量幅度(EVM),将表征发射RF信号的许多参数简化为单一参数,因此这些工具简化了802.11a/b/g所需的复杂波形分析。

在生产线测试中,EVM可作为合格与否的标尺以简化发射机的质量保证并提高测试吞吐量,而在设计过程中,EVM则是一个很有价值的总体信号质量指标。

误差向量幅度误差向量幅度是测量调制精度与发射机性能的一个直接测量指标。

从质量上讲,EVM反映了误差向量,它定义为信号星座图中测量信号与理想无差错点之间的差别。

测量信号在幅度和相位方面均不同于理想信号。

如何加快MIMO测试速度和降低测试成本-设计应用MIMO 表示多输入多输出。

读/maimo/或/mimo/,通常美国人前者，英国人读后者，国际上研究这一领域的较多的都读读/maimo/.通常用于IEEE 802.11n,但也可以用于其他802.11 技术。

MIMO 有时被称作空间多样，因为它使用多空间通道传送和接收数据。

只有站点（移动设备）或接入点（AP）支持MIMO 时才能部署MIMO.MIMO 的优点是能够增加无线范围并提高性能。

连接到老的802.11g 接入点的802.11n 站点能够以更高的速度连接到更远的距离。

例如，如果使用老站点，从25 英尺的距离连接到接入点的速度是1Mbps;而使用802.11n MIMO 时站点的速度为2Mbps.增加到2Mbps 的范围，允许用户在更远的距离保持连接。

无线电发送的信号被反射时，会产生多份信号。

每份信号都是一个空间流。

使用单输入单输出（SISO）的当前或老系统只能发送或接收一个空间流。

MIMO 允许多个天线同时发送和接收多个空间流。

它允许天线同时传送和接收。

本文提供一些MIMO功率测量的要点及建议，能够降低测试成本、缩短测试时间，以及提高测试精度。

MIMO系统中的信号在分配的时隙内包含调制射频信号的触发信号，因此对功率测量的主要要求就是能够、可重复和快速地测量触发内或者触发门控部分的峰值、均值、峰值-均值功率比。

仔细选择适当的功率测量工具及方法，可以确保满足严格的MIMO规范。

测量能力市场上有多种功率测量工具可供使用。

首先，我们必须确定需要什么测量功能，以便选择适当的工具。

对于研发应用，需要进行高度复杂的分析，因此，我们需要可执行各种测量功能的功率计。

除常规的平均功率测量之外，峰值功率计通过查看功率计屏幕上的功率触发包络，可以测量触发门控部分的峰值、均值或者峰值-均值功率比。

此外，用户可以使用互补累计分布函数（CCDF）统计分析，以确保MIMO系统组件不会受到正交频分复用（OFDM）信号高峰值功率的压缩。

毫米波发射端中频调制的实现作者：马鸣霄,王昊,李志军来源：《现代电子技术》2010年第17期摘要:通信事业的发展使得频率低端无线频谱已十分拥挤,同时对大容量、远距离、高可靠性提出较高要求,毫米波以其频段宽、空间分辨率高、干扰和截获概率低等特点被应用到各个领域。

在研究毫米波发射机原理的基础上提出一种采用两次变频法的上变频设计方案,将中频70 MHz上变频至31 GHz,并利用FPGA完成了基带数字信号处理,控制 AD9857实现了中频调制设计。

关键词:毫米波; 上变频; FPGA; AD9857中图分类号:TN915-34文献标识码:A文章编号:1004-373X(2010)17-0042-03IF Modulation of Millimeter-wave TransmitterMA Ming-xiao, WANG Hao, LI Zhi-jun(Heilongjiang Institute of Science and Technology, Harbin 150027, China)Abstract: The millimeter-wave with characteristics of wide band, high spatial resolution, lowcommunication. A design scheme of up converter with two frequency method based on the principle of millimeter-wave transmitter is proposed, IF of 70MHz is up conversion to 31GHz, and the FPGA is used to complete the base-band digital signal processing, the AD9857 is controlled to design the IF modulation.Keywords: millimeter-wave; up conversion; FPGA; AD98570 引言随着通信事业的发展,信息传输量日益增加,无论公用通信网还是专用通信网,通信的业务量都在迅猛增长,红外和光系统已出现局限性,微波频谱也已经非常拥挤,面临这样的局面,毫米波通信以其得天独厚的优点得到各个领域的广泛应用。

多载波数字电视接收机的基于DFT信道估计算法作者：严俊来源：《电脑知识与技术》2012年第01期摘要：2006年，中国发布了自己的地面数字电视专利标准：单载波调制的ADTB-T方案和多载波调制的DMB-T方案。

其中多载波调制的DMB-T方案基于正交频分复用（OFDM）技术，能有效地对抗因为无线信道多径效应所引起的符号间干扰（ISI）。

OFDM在现代通信技术应用颇多，除了数字电视以外，3G-LTE标准和WiMAX标准的物理层调制技术均采用了OFDM方案。

OFDM系统的接收机通常采用相干解调，它比非相干解调拥有更好的性能，而采用相干解调，就必须在接收端提前进行信道估计，辨识出信道的时域或频域的传输特性。

本文分析了一种适宜于实际应用的多载波数字电视接收机的信道估计算法，该算法基于离散傅立叶变换（DFT），该算法比较易于实现，且性能较之传统的最小二乘估计（LS）估计要优异。

关键词：正交频分复用；离散傅立叶变换；最小二乘估计；时域滤波中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)01-0151-03地面数字接收机同任何无线通讯设备一样都要处理复杂的环境影响。

在无线通信系统设计中，多径效应是一个无法避免的因素，要获得比较好的接收性能，必须通过准备的信道估计算法进行信道补偿。

虽然说目前的多载波通信系统较之单载波通信系统更适应于工作在长延时的环境下，但为了更好地设计之后的均衡器系统，仍然需要设计性能上比较优异的信道估计算法。

1信道估计算法概论实际的无线信道具有很强的随机性。

信号经过信道传输后，波形的幅度和相位都有较大的改变，接收端的信号较原始信号有很大的失真，引起错误的信息传输，所以需要跟踪信道响应的变化。

伴随着信号处理技术的不断进步和发展，目前如最大似然检测、自适应信道均衡等技术都已经运用到无线通信的上面来了。

现有的地面数字广播系统信道估计一般有3种：第一类是盲估计，在发送信号完全未知的情况下，不必发送特殊的训练序列，基于符号的有限字符特性进行信道估计；第二类是基于导频符号插入技术的信道估计，它要借助于一定的导频（训练序列）进行信道估计；第三类是基于判决反馈技术的信道估计。

COFDM技术介绍第一部分COFDM技术介绍 (2)1.1 COFDM简介 (2)1.2 C（Coded）编码 (3)1.3 O（Orthogonal）正交性 (4)1.4 FDM（Frequency Division Multiplexing）频分复用 (4)第二部分COFDM关键技术 (5)2.1 COFDM的IFFT/FFT实现 (5)2.2 循环前缀（CP） (7)2.3信道估计 (9)2.4自适应调制 (10)2.5 COFDM系统子载波数目的选择 (11)2.6 COFDM+MIMO (11)2.7 TDS-OFDM (12)第三部分COFDM技术的优缺点 (13)3.1 COFDM的优势 (13)3.2 COFDM的不足 (15)第四部分COFDM技术跟其他技术的对比 (16)4.1 COFDM与CDMA比较 (16)4.2 COFDM与其他调制方式比较 (16)第五部分COFDM技术在无线图像传输中应用的优势 (17)第一部分COFDM技术介绍1.1 COFDM简介COFDM，Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing，即编码的正交频分复用，其主要思想就是将信源的数据流经过FEC编码之后，通过串并变换分解为若干个低速的子数据流，分别调制到若干个两两相互正交的子载波上并行传输。

这样每一个子信道就可以近似为窄带传输，可以有效地克服频率选择性衰落问题，实现更容易实现信道均衡。

目前COFDM技术已经应用于：（1）数字用户环（xDSL）（2）数字音频广播（DAB）和地面数字视频广播（DVB-T)（3）蜂窝无线网（IDEN，窄带OFDM）（4）无线局域网（IEEE802.11a 和ETSI/BRAN HiperLAN/2)（5）固定无线接入（IEEE802.16a)（6）下一代移动通信网络空中接口技术（LTE）COFDM技术的原理图如下图所示：图1 COFDM发射端原理图图2 COFDM接收端原理图1.2 C（Coded）编码编码是指差错控制编码，是指增加一些冗余的监督码元来纠正一定程度内的误码，以适应不同重要性数据的保护要求；OFDM系统中增加了循环前缀后可以避免ISI并最大程度减少ICI，但信号经过多径衰落信道到达接收端上所有子载波的信号幅度可能不同，有些子信道由于深度衰落可能会被完全淹没，为了解决衰落对信号传输的影响，引入差错控制编码构成COFDM。

WiMAX技术组网模式及应用模式详解WiMAX 的全名是微波存取全球互通（Worldwide Interoperability for Microwave Access），将此技术与需要授权或免授权的微波设备相结合之后，由于成本较低，将扩大宽带无线市场，改善企业与服务供应商的认知度。

WiMAX即为IEEE802.16标准，或广带无线接入（Broadband Wireless Access，BWA标准）。

它是一项无线城域网（WMAN）技术，是针对微波和毫米波频段提出的一种新的空中接口标准。

它用于将802.11a无线接入热点连接到互联网，也可连结公司与家庭等环境至有线骨干线路。

它可作为线缆和DSL的无线扩展技术，从而实现无线宽带接入。

WiMAX概述基于802.16标准的WiMAX技术由于最初是由英特尔、奥维通等一部分厂商倡导成立的，一直以来饱受争议。

但随着摩托罗拉、朗讯、思科、北电网络和富士通等国际巨头公司，以及华为、中兴等国内网络通信巨头企业的加入，WiMAX 的发展前景呈现一片光明。

该技术以IEEE 802.16的系列宽频无线标准为基础。

一如当年对提升802.11使用率有功的Wi-Fi 联盟，WiMAX也成立了论坛，将提高大众对宽频潜力的认识，并力促供应商解决设备兼容问题，借此加速WiMAX技术的使用率，让WiMAX技术成为业界使用IEEE 802.16系列宽频无线设备的标准。

随着移动通信技术和宽带技术的发展，WiMAX已经成为全球电信运营商和设备制造商的关注热点问题之一。

技术的发展使得越来越多的多媒体应用进入到人们的生活，运营商提供的服务也随之变化。

但是从现网的实践来看，大量的多媒体应用给现有移动网络资源造成巨大消耗，远远超过了相关收入的增加。

所以解决如何在保证服务质量的前提下，有效的降低每比特成本以更好的满足用户需求对运营商意义大。

WiMAX正是这样一种极具潜力的应用。

未来的网络必将具备以下的特点：IP化、宽带化、成本更经济、网络更便于管理，并且多种技术通过统一的核心网相互融合，可以实现业务间的无缝切换。

1280 引言随着我国航天事业的飞速发展,无线遥测数据量急剧增长,急需一款可以适应高码率且结构简单的产品[1],S波段CPM遥测发射机使用FPGA实现CPM调制,将信号调制为中频,之后送入AD9364 对信号进行模拟混频,经上变频和功率放大后,通过天线实现无线信号的发送。

1 原理设计CPM遥测发射机分为基带处理模块、射频模块、电源模块。

基带处理模块中FPGA通过SPI控制接口,完成对AD9364的配置,然后完成基带数据生成、信道编码、波形响应及DDS合成,并将CPM信号输出至AD9364。

射频部分的主芯片为A D 公司的A D 9364,AD9364接收I、Q基带CPM信号,完成内插升速、半带滤波、DA转换、模拟滤波;内部PLL锁相生成载波信号,裂相为I、Q;IQ数据与IQ载波正交混频,实现SSB单边带调制,将DDS输出的基带CPM信号的频谱,整体搬移到载波频点。

调制信号经过功率放大器、滤波器后从SMA接口输出。

电源模块主要完成遥测发射机各模块的供电。

2 AD9364发射链路本方案仅使用了AD9364的发射部分,因此仅对发射链路进行说明。

射频链路内部结构如图1所示。

射频发射链路上,基带数据首先通过一个可变系数(系数可配置,最高为128)的FIR滤波器,滤除带外噪声,然后紧跟着3个系数固定的半带滤波器(仅使用了T X HB2)滤除衍生频谱;经DAC 之后的模拟信号陆续通过两个模拟滤波器、混频器和衰减器输出到发送端口[2]。

本方案中,FIR、TX HB1及TX HB3未使用,TX HB2内插系数为2。

整体滤波效果如图2所示,28MHz时衰减5dB。

图3为TX HB2频谱响应曲线。

3 CPM调制CPM调制的突出特点有:包络恒定、相位连续、频带利用率高和带外辐射小。

CPM连续相位调制,本质上是FM频率调制。

遥测发射机的输出信号的瞬时频率随基带数据波动;遥测发射机的输出信号的相位是瞬时频率在时间上的积分,是时间连续函数[3]。

作为传输介质，微波有着其他通信方式无法比拟的优点微波中继通信系统以及现有的微波宽带通信系统是已经商用的系统从通信系统使用的信道传输频率来看，属于微波通信系统的有卫星通信系统、地面微波中继通信系统、本地多点分配接入系统(LMDS)等系统这些微波通信系统基本上具有相同的发射机结构，本文将探讨通用的微波发射机技术微波简介微波是指频率在300MHz～300GHz的电磁波，对应波长为1m～1km，传播速度与光速相同目前工业微波设备所采用的微波频率为2450MHz和915MHz两种在工业微波设备中，微波的特性主要表现为吸收性、穿透性和反射性微波能够被极性分子的介质所吸收，并将微波能转化为热能，即微波对极性分子具有热效应当对介质施加频率达2450MHz的微波电场时，电场方向每秒钟变换24.5亿次，极性分子也会随之摆动24.5亿次这种分子的摆动受到分子问作用力的干扰和阻碍而产生热能，形成宏观的微波加热，介质的温度也随之升高水是典型的极性分子，所以微波可以用来对含水物料进行干燥微生物的细胞也是由极性分子构成的微波对微生物不仅具有热效应，而且具有生物效应，使微生物的细胞失去生物活性而死亡所以，微波可以杀灭食品、药品或其他物料中的细菌、虫及虫卵微波可以穿透绝缘材料(如陶瓷、玻璃、纸张、塑料等)，遇到金属则会被反射微波的主要特性有以下几点：①微波能穿透高空电离层，这一特点为天文观测增加了一个“窗口”，使得射电天文学研究成为可能同时，微波能穿透电离层这一特点又可被用来进行卫星通信和宇航通信但另一方面，也正是由于微波不能为电离层所反射，所以利用微波的地面通信只限于天线的视距范围之内，远距离微波通信需用中继站接力②微波的波长比一般宏观物体如建筑物、船舰、飞机、导弹等的尺寸短得多，因此当微波波束照射到这些物体上时将产生显著的反射一般地说，电磁波的波长越短，其传播特性就越接近于光波微波的波长短这一特点，对于雷达、导航和通信等应用都是很重要的此外，一般微波电路的尺寸可以和波长相比拟由于延时效应，电磁波的传播特性将明显地表现出来，使得电磁场的能量分布于整个微波电路之中，形成所谓的“分布参数”，这与低频时电场和磁场能量分别集中在各个元件中的所谓“集总参数”有原则的区别③由于微波的频带较宽，信息容量较大，故需要传送较大信息量的通信都可以用其作为载波在微波有线通信方面，利用同轴电缆可同时传送几千路电话和几路电视，而光纤传输线的问世与发展使信息容量更为大增；在无线通信方面，利用微波中继接力传送电视和进行通信人造卫星通信的射频都是工作在微波波段的，利用三个互成120°的位于外层空间的同步卫星便可进行全世界的电视传播微波通信系统微波中继通信系统可使用的传输频率覆盖了L波段到Ka波段川根据原CCTIT建议1～40GHz 的频段用作微波通信的频段，占有39GHz的频宽，具有较大的通信容量，可以传送综合业务现在我国主要使用微波通信的频段为2、4、6、7、8、11GHz其中，2、4、6GHz用作国家一级干线；7、8、11GHz作为省内二级干线用而作为干线光纤传输的备份及补充，如点对点的SHD微波通信系统、PHD微波通信系统等，主要用于干线光纤传输系统在遇到自灾害时的紧急修复，以及由于种种原因不适合使用光纤的地段和场合这种用于光纤接力的微波通信系统将使用更高的频段，如Ka频段，以顺利实现传输速率的增高卫星通信系统具有广大的覆盖区域、无缝连接，建设成本与距离无关，易于建站组网等特点卫星通信系统常使用C、Ku和Ka波段，如加拿大Telesat公司于2004年发射的Anik F2，拥有24个C波段转发器，32个Ku波段转发器，38个Ka波段转发器，共有45个点波束，覆盖整个北美地区2004年发射的亚洲首颗新型宽带通信卫星iPSTAR，工作在Ku/Ka波段，Ku波段84个点波束、3个成形波束(用于通信和广播)，7个地区广播波束(专门用于广播)，可提供45Gb/S以上的通信容量于2005年4月12日发射的亚太六号卫星(Apstar6)，拥有S3个C频段和12个Ku频段转发器，带有抗干扰功能，覆盖范围遍及亚太区域MLDS是一种微波宽带系统，它工作在微波频率的高端(10～40GHz)，使用的带宽可以达到1GHz以上LMDS可以在较近的距离(3～10km)传输，可以实现用户远端到骨干网的宽带无线接入，能够实现从64kb/s～2Mb/s，甚至高达155Mb/s的用户接入速率LMDS可以实现点对多点双向传输话音、视频和图像信号等多种宽带交互式数据及多媒体业务，也可作为Internet 的接入网，支持ATM、TCP/IP和MPEG-2等标准LMDS组网灵活，可靠性高，在网络投资、建设速度、业务提供上比光纤经济、快速、方便，能为运营商提供有效的网络服务，因此具有“无线光纤”的美称特别是，随着Internet的快速发展，国内居民对于家中高速上网的需求也日益巨大，这使得LMDS发展日益蓬勃出于大带宽，高容量的考虑，其使用的传输频率大体为24-38GHz如NEC公司的PASOLINK系列的微波通信产品，工作频率覆盖7～38GHz，在26GHz的工作频率上，采用QPSK调制方式，发射功率为20dBm；P-COM公司的Tel-LinkPMP 系列的微波通信产品，工作频率覆盖10～38GHz，在26GHz的工作频率上，采用QPSK调制方式时发射功率为22dBm，采用16QAM时发射功率为20dBm，采用64QMA时发射功率为18dBm微波发射机1微波发射机的实现方式(1）微波直接调制发射机微波直接调制发射机的方框图如图1所示来自数字终端机的信码经过码型变换后直接对微波载频进行调制，然后，经过微波功放和微波滤波器馈送到天线，由天线发射出去这种方案的发射机结构简单，但当发射频率较高时，频调制发射机的中频功放设备制作难度大，而且在一个系列产品多种设备的场合下，这种发射机的通用性差(2）中频调制发射机中频调制发射机的方框图如图2所示信码经过码型变换后，在中频调制器中进行调制，获得中频调制信号，然后经过功率中放，把这个己调信号放大到上变频器要求的功率电平上变频器把它变换为微波调制信号，再经微波功率放大器放大到所需的输出功率电平，最后经微波滤波器输出馈送到天线，由发射天线将信号送出可见，中频调制发射机的构成方案与一般调频的模拟微波发射机相似，只要更换调制、解调单元，就可以利用现有的模拟微波信道传输数字信息因此，在多波道传输时，这种方案容易实现数字模拟系统的兼容，而在不同容量的数字微波中继设备系列中，更改传输容量只需要更换中频调制单元，微波发送单元可以保持通用因此，在研制和生产不同容量的设备系列时，这种方案有较好的通用性2发射机的主要性能指标(1）工作频段微波通信系统的频段为1～40GHz工作频率愈高，愈容易获得较宽的通频带和较大的通信容量同时，天线设备也具有更尖锐的方向性，而且体积重量减小，但是频率高时，雾、雨或雪的吸收显著，传播损耗、衰减和接收设备噪声也愈高从12GHz起，必须考虑大气中水蒸气的吸收问题，吸收衰耗随频率上升而增加当频率接近22GHz时，即水蒸气分子谐振频率时，是大气中传播损耗的峰值，衰减量很大(2）输出功率微波发射机所需的发射功率和很多因素有关，例如，通话路数愈多，频带愈宽为保持同样的通信质量，必须有更大的发信功率另外，也和站址选择，多径衰落的影响，分集接收的采用等诸多因素有关一般情况下，数字微波发射机输出功率有时只需几十mW到几百mW功率，只有长距离情况下才需要几W量级(3）频率稳定度发射机的每个工作波道都有一个标称的射频中心工作频率微波通信对频率稳定度的要求取决于所采用的通信制式及对通话质量的要求对于数字微波通信系统经常采用PKS调制方式来说，发射机频率漂移将使解调过程产生相位误差，致使有效信号幅度下降、误码率增加因此，采用数字调相的数字微波发射机比采用模拟调频的模拟微波发射机应该有更高的频率稳定度采用PSK调制方式时，频率稳定度可以取发射频率稳定度取决于本机振荡器的频率稳定度近年来，由于微波介质材料性能的提高，介质稳频振荡器日益被广泛采用此种振荡器可以直接产生微波振荡，具有电路简单、杂频干扰小及噪声较小等优点(4）交调失真发射设备处在大信号工作状态，往往工作在非线性区域，如功率放大器和上变频器等如果存在两个正弦信号，其角频率分别为w1和w2，则由于电路的非线性作用将产生许多交叉调制分量：mw1±nw2，n=0，1，2，…按照谐波次数(m+n)的大小，各分量分别称为(m+n)阶交调分量在各阶交分量中2w1-w2和2w2-w1处在w1和w2附近，大多数情况下则处在通频带之内，从而成为干扰信号一般，在微波通信系统中，更高阶的交调分量和高次谐波分量已处在频带之外，而且功率也不大，所以不构成危害电路非线性度愈坏，交调分量愈大由于两频率相距不远，这两个谱线的功率相差不大双频信号输入时的三阶交调系数是发送设备非线性的一项重要指标，例如在限带情况下，PKS调制的三阶交调系数约为-20～-25dB；而对于多电平正交调幅系统，如16QAM系统，则要求在-25～-30dB以上也就是说，对三阶交调系数的要求，取决于通信体制及误码性能恶化等因素(5）谐波抑制度总体设计在规定此项指标时，除了考虑数字微波通信系统本身的各种干扰以外，还应考虑其对模拟通信系统和卫星通信系统的干扰因此，应适当地配置工作频率和采取必要的防护措施(6）通频带宽度除了滤波器以外，发信信道的各组成部件都应具有宽频带特性通常，上变频器和微波小信号功率放大器易于实现宽带设计，而对于大功率微波放大器要求很宽的工作频带是不合适的，一般只要求能覆盖两个工作波段这样，总体设计时，可不考虑它们对发信信道通频带的影响当前微波通信技术的主要发展方向1提高QAM调制级数及严格限带为了提高频谱利用率，一般多采用多电平QAM调制技术，目前已达到256和512QAM，很快就可实现l 024／2048QAM与此同时，对信道滤波器的设计提出了极为严格的要求：在某些情况下，其余弦滚降系数应低至0.1，现已可做到0.2左右2网格编码调制及维特比检测技术为降低系统误码率，必须采用复杂的纠错编码技术，但由此会导致频带利用率的下降为了解决这个问题，可采用网格编码调制(TCM)技术采用TCM技术需利用维特比算法解码在高速数字信号传输中，应用这种解码算法难度较大3自适应时域均衡技术使用高性能、全数字化二维时域均衡技术减少码间干扰、正交干扰及多径衰落的影响4多载波并联传输多载波并联传输可显著降低发信码元的速率，减少传播色散的影响运用双载波并联传输可使瞬断率降低到原来的1/10微波发展动向—纯分组传送化随着业务网分组化的发展，传送网的分组化也是大势所趋，尤其是随着3G 和WiMAX技术的快速发展，基站的带宽需求急剧增加，预计到2011年，70％以上的基站凹传业务将实现分组化作为传送网一部分的微波网络也不可避免地面临着IP化、分组化的变革基于TDM的VC交叉将会演变为通过PW E3技术的仿真来实现基于分组的统一包交换微波通信系统也将向分组化演进，这也是微波网络下一步的发展方向。

DMB-TH介绍DMB-TH 技术的核心采用mQAM/QPSK的时域同步正交频分复用（TDS－OFDM：Time Domain Synchronous－Orthogonal Frequency Division Multiplexing）调制技术，使用了最新的LDPC前向纠错编码技术。

一、DMB-TH 地面数字电视传输系统的原理DMB-TH 采用了PN 序列填充的时域同步正交频分复用（TDS-OFDM）多载波调制技术,这种独特的先进技术有机地将信号在时域和频域的传输结合起来，在频域传送有效载荷，在时域通过扩频技术传送控制信号以便进行同步、信道估计,实现快速码字捕获和稳健的同步跟踪性能。

在技术上，针对插入强功率同步导频的传统OFDM 调制方式，在传输系统的有效性、可靠性都受损失的缺陷，发明了基于PN 序列扩频技术的高保护同步传输技术和巧妙利用OFDM 保护间隔的填充技术，同时提高了传输系统的频谱利用效率和抗噪声干扰性能。

针对地面数字电视广播现有传输标准的信道估计迭代过程较长的不足，发明了新的TDS-OFDM 信道估计技术，提高了系统移动接收性能。

针对采用多载波COFDM 技术的欧标DVB-T 比采用单载波8VSB 美标ATSC 系统误码门限差的现实，发明了一种新的纠错编解（FEC）技术-LDPC，成功地避开了国外专利保护，获得了比ATSC 更好的系统误码性能。

针对其他标准无法支持双向互动、互联网扩展等问题，进行了支持互连网的扩展设计，以便适应未来信息的数字化、多样化和多媒体化拓展，在现有数字电视无线广播基础上可进一步扩展互连网业务、组播、点播、导呼等增值业务,甚至进而拓展视频、数据和语音等综合、交互、移动、便携。

针对数字视音频产业已有的成果，DMB-TH 设计了灵活的接口方案，支持国际上通用的MPEG2-TS 流数据格式，可以支持任何类型的视频压缩和数据格式，如MPEG-2,4等。

图1 DMB-TH 系统的发射机原理框图DMB-TH 还采用了不同于已有数字电视技术标准的与自然时间同步的分层复帧结构，来支持单频网。