離散多音頻調(diào)制技術(shù)的研究.pdf

1、G.DMT和無分離器的G.Lite標(biāo)準(zhǔn)的非對稱數(shù)字用戶環(huán)路(ADSL)和甚高速數(shù)字用戶環(huán)路(VDSL)都采用離散多音頻(DMT)作為調(diào)制編碼技術(shù)。由于具有頻帶利用率高和抗多徑能力強等優(yōu)點，近年來受到廣泛的重視，應(yīng)用于很多領(lǐng)域。通信傳輸信道是連接發(fā)送端和接收端的物理媒體，必然會引起ISI干擾和其它噪聲，在DMT收發(fā)器中采用加循環(huán)前綴和時域均衡相結(jié)合方式消除信道符號間干擾。傳統(tǒng)均衡器結(jié)構(gòu)是單有限沖激響應(yīng)濾波器FIR、FFT多載波解調(diào)器和單抽

2、頭濾波器組的頻域均衡器三部分的級連，目的是通過在接收端縮短信道沖激響應(yīng)長度進而減少ISI。傳統(tǒng)TEQ設(shè)計方法，如最小均方誤差（MMSE）、最大縮短信噪比（MSSNR）和最大幾何信噪比（MGSNR）都是最大化目標(biāo)函數(shù)，但并不是直接最優(yōu)化比特率。 本文首先簡要介紹應(yīng)用于ADSL的離散多音頻調(diào)制技術(shù)的理論基礎(chǔ)，并對其關(guān)鍵問題進行了系統(tǒng)的研究。在分析傳統(tǒng)TEQ設(shè)計算法和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，重點提出最大信道容量的DMT系統(tǒng)均衡器設(shè)計算法，進一步

3、提出新的子信道SNR模型。將均衡多載波信道分成等效信號、噪聲和ISI通路，并重新定義子信道的信噪比。利用此定義推出關(guān)于TEQ抽頭的信道容量非線性函數(shù)，進而提出基于此非線性函數(shù)的最優(yōu)最大比特率（MBR）TEQ算法，和次最優(yōu)Min-ISI算法。 系統(tǒng)全面分析和闡述了三種TEQ均衡器設(shè)計結(jié)構(gòu)：(1)Single-Path，(2)Dual-Path，(3)Per-Tone。利用MATLAB計算機仿真對不同算法的性能作了估計與評測。其仿真

4、系統(tǒng)不僅比較了各種時域均衡方法，詳細(xì)分析各自的優(yōu)缺點，并為今后時域均衡設(shè)計算法、均衡器結(jié)構(gòu)的選擇和優(yōu)化參數(shù)設(shè)計提供了有價值的參考。 通過在8載波服務(wù)區(qū)ADSL信道上的仿真結(jié)果證明： (1)最大信道容量MBR和Min-ISI方法相比傳統(tǒng)均衡器設(shè)計算法MMSE，MSSNR和MGSNR得到更高的比特率。 (2)次最優(yōu)Min-ISI算法的可用比特率可以達(dá)到最優(yōu)MBR算法的99％。 (3) Per-Tone均衡器結(jié)