導頻技術可以有效的提高不同載頻之間切換的成功率,在網路最佳化中廣泛套用,比較常用的是偽導頻,實現方式有基站自提供方式;純導頻方式;易頻方式。所謂的導頻校準技術就是使用導頻技術來進行校對。濾波技術是將信號中特定波段頻率濾除的操作,是抑制和防止干擾的一項重要措施。分經典濾波和現代濾波。導頻校準與濾波技術是二者的統稱。
基本介紹
- 中文名:導頻校準與濾波技術
- 外文名:pilot frequency calibration and filtering technology
定義
所謂的導頻校準技術就是使用導頻技術來進行校對。濾波技術是將信號中特定波段頻率濾除的操作,是抑制和防止干擾的一項重要措施。
導頻校準技術原理
在衛星通信中,由於存在著一個很強的直射波,這有利於相干檢測。但在相干檢測時,接收信號受到多徑衰落的影響,其幅度和相位都發生了畸變,使性能惡化。
為了克服多徑衰落,可以採用導頻校準技術,其基本原理是:導頻上的衰落與信號上的衰落是一樣的,諸如前饋信號再生法(FFSR)、前饋自動增益控制(FFAGC)、帶內透明音頻等技術都是利用了這一原理。在這種方式中,導頻正好位於頻譜的中央,它對小的頻偏不敏感,但是頻帶利用率卻比較低,對有些信號還要先成型濾波。
採用雙導頻校準技術可以克服上述缺陷。雙導頻校準技術是在信號頻譜的兩邊(緊靠信號的頻譜)分別插入兩個載波。圖1是雙導頻校準技術的帶通實現框圖,經過校頻系統輸出的信號作為相干載波,其幅度與兩導頻的包絡成反比,其相位包含了多徑衰落的相移分量。將該技術運用到一個Rb為4800bit/s的QPSK系統中,在同樣誤碼率下,能使Eb/N0降低3dB。在雙導頻校準技術中,對信號的頻譜沒有特殊要求,提高了頻帶利用率,但它對鄰道干擾較敏感。導頻校準技術需要對信號插入導頻,這會將一部分能量消耗到導頻上。
圖1 雙濾波器載波恢復電路原理框圖
相干載波技術
相干載波的技術,這種技術不需要插入導頻,因為插入導頻會使一部分能量消耗在導頻上。相干載波技術有科斯塔斯環法、自適應濾波器法和快速傅立葉變換法等。
相干載波能夠很容易地恢復載波和跟蹤慢(幾赫茲)衰落,若要跟蹤快速相位波動,將等效頻寬加寬(大於100Hz)時,就會出現經常性的跳周現象,為了抑制這種現象而去壓縮等效頻寬,就會引起較大的相位誤差,這兩種結果都會使誤碼率增大,欲使這兩個問題能同時解決,就必須同時使用一個寬頻濾波器和一個窄帶濾波器。
假設最大都卜勒頻移為fD,符號周期為T,BL1、BL2分別為單邊等效噪聲頻寬,在陸地移動衛星信道中,都卜勒頻移能達到和超過100Hz,因此兩個濾波器的頻寬必須按以下原則選取:BLfD,其中fDT=10-2。由於兩個濾波器的頻寬不同,故濾波器1的輸出是跟蹤接收信號相位的均值,而濾波器2的輸出是跟蹤接收信號的瞬時相位,兩個輸出合成的信號就是一個跳周率比較低的、相位誤差較小的跟蹤信號。