反相對(duì)稱法在頻域中的應(yīng)用和噪聲相關(guān)系數(shù)的研究.pdf

1、通信環(huán)境的改變特別是在無(wú)線信道中人為噪聲成為主要噪聲源之后，如何利用人為噪聲的相關(guān)性來(lái)提高信噪比，逐漸引起了人們的重視。反相對(duì)稱法的基本原理正是利用帶限噪聲及其數(shù)字特征的相關(guān)性來(lái)消除噪聲的，它能從強(qiáng)噪聲中提取出弱信號(hào)，大大提高了信噪比。在反相對(duì)稱調(diào)制中，“反相”的意思在發(fā)送端同時(shí)發(fā)送兩路互為反相的信號(hào)，“對(duì)稱”是指對(duì)兩路信號(hào)的處理方式要盡可能一致，它們?cè)谛诺乐袀鬏敃r(shí)所受到的干擾也基本一致。最后在接收端將接收到的兩路信號(hào)相減，如果兩路噪聲

2、完全相同，那么這兩路噪聲將會(huì)被完全抑制掉，假定信道沒(méi)有衰減，則接收信號(hào)的幅度是發(fā)送信號(hào)的二倍。一般情況下，兩路噪聲是不會(huì)完全相同的，但是如果兩路噪聲存在某種“相似”性，也就是如果兩路噪聲相關(guān)時(shí)，采用反相對(duì)稱法就使噪聲部分被消除，從而提高系統(tǒng)的輸出信噪比。 不同噪聲間相關(guān)系數(shù)p的大小決定了PISM法的有效程度和應(yīng)用范圍，那么如何確定相關(guān)系數(shù)p的大小就成為問(wèn)題的關(guān)鍵。本文提出了一種方法：利用輸出信噪比來(lái)逆推相關(guān)系數(shù)p。 為證

3、實(shí)這一思路的可行性，我們分別進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真和電路實(shí)驗(yàn)。本文以2FSK系統(tǒng)為例對(duì)PISM在頻域中的應(yīng)用進(jìn)行了理論分析和仿真，從而證實(shí)了實(shí)際系統(tǒng)中噪聲具有相關(guān)性和PISM法的可行性。 我們用專業(yè)數(shù)字仿真軟件SYSTEMVIEW對(duì)2FSK通信系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證，由于2FSK實(shí)際就是兩路2ASK的合成，而這兩路2ASK分別傳送的是數(shù)字信號(hào)的原碼和反碼，恰好與PISM系統(tǒng)構(gòu)成相吻合，它就是反相對(duì)稱法在頻域中的具體應(yīng)用。仿真結(jié)果表明2FSK系統(tǒng)

4、的理論誤碼率要遠(yuǎn)大于實(shí)際誤碼率，這一現(xiàn)象證實(shí)了噪聲具有相關(guān)性，2FSK系統(tǒng)有效的利用了噪聲的這種相關(guān)性，從而使實(shí)際誤碼率小于理論值。因?yàn)榻?jīng)典理論假定信道中的噪聲為AWGN，其相關(guān)系數(shù)p為0，所以與實(shí)際情況不符。我們還進(jìn)一步驗(yàn)證了噪聲的相關(guān)系數(shù)p與信道帶寬的寬窄、相鄰信道的遠(yuǎn)近有關(guān)，帶寬越窄、相鄰越近則相關(guān)系數(shù)p越大。在相同的條件下，我們對(duì)2ASK和2PSK系統(tǒng)進(jìn)行了仿真，發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)系統(tǒng)的理論誤碼率與實(shí)際誤碼率基本保持一致，這是因?yàn)檫@兩個(gè)