基于OFDM信道估計的長距離數(shù)控機(jī)床通信方法的研究.pdf

1、21世紀(jì)是信息時代逐漸發(fā)展成為CIMS集成中的關(guān)鍵時期，隨著科學(xué)的不斷發(fā)展，技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們對數(shù)控設(shè)備相互之間通信的要求也越來越高，無論是通信的距離還是通信的容量。在數(shù)控機(jī)床長距離光傳輸系統(tǒng)中，尤其是干線系統(tǒng)，速率的提高意味著對系統(tǒng)性能提出更高的要求，同時對于各類線路損傷，如色度色散、偏振模色散、非線性效應(yīng)等的抑制和處理難度也大大增加。解決好長距離數(shù)控機(jī)床的通信對數(shù)控技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。
　　本論文主要對數(shù)控機(jī)床通信進(jìn)行了

2、研究，并首次將OFDM(正交頻分復(fù)用）信道估計技術(shù)應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床通信中，OFDM信道估計技術(shù)應(yīng)用于長距離數(shù)控通信中，可以有效地抑制長距離數(shù)控數(shù)據(jù)傳輸中信道對信號的干擾和影響，提高數(shù)控通信系統(tǒng)的可靠性。并對信道估計技術(shù)進(jìn)行了研究，主要解決未來數(shù)控機(jī)床高速通信中限制器發(fā)展的光通信的不可靠性，這種不可靠性主要是由光纖信道的損耗，色散，非線性引起的，對其進(jìn)行信道估計，是有效地降低光纖信道傳輸缺陷的必要條件。在數(shù)控機(jī)床傳輸所涉及的光纖正交頻分復(fù)用

3、系統(tǒng)中還存在著許多關(guān)鍵技術(shù)：這其中包括降低峰均比、編碼OFDM、同步技術(shù)、以及分集技術(shù)等眾多領(lǐng)域，也對其進(jìn)行了研究。
　　其次本論文主要所研究的是在數(shù)控機(jī)床程序傳輸系統(tǒng)中采用光纖OFDM中的信道估計的方法解決長距離數(shù)控機(jī)床之間信息的傳遞共享。對于正交頻分復(fù)用(OFDM)來說，它本身是將串行數(shù)據(jù)變?yōu)槎嗦凡⑿休d波的方法，OFDM技術(shù)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)傳輸速率和抗多徑衰落能力，成為數(shù)控通信傳輸技術(shù)中最被看好的技術(shù)之一。其中，信道估計技術(shù)是正

4、交頻分復(fù)用系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)之一?；跀?shù)控機(jī)床的正交頻分復(fù)用系統(tǒng)信道估計一般分三類：半盲信道估計，盲信道估計和基于導(dǎo)頻的信道估計。文中我們主要是采用基于導(dǎo)頻的信道估計技術(shù)。對常見的最小二乘（LS)、最小均方誤差（MMSE)、線性最小均方誤差(LMMSE)進(jìn)行研究，并對這些算法進(jìn)行了改進(jìn)。
　　最后在理論研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，將信道估計技術(shù)應(yīng)用于長距離數(shù)控通信中，可以有效的提高長距離數(shù)控機(jī)床的程序傳輸及信息交換系統(tǒng)的