反相對稱法在頻域中的應(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)性來提高信噪比，逐漸引起了人們的重視。反相對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)性來消除噪聲的，它能從強噪聲中提取出弱信號，大大提高了信噪比。在反相對稱調(diào)制中，“反相”的意思在發(fā)送端同時發(fā)送兩路互為反相的信號，“對稱”是指對兩路信號的處理方式要盡可能一致，它們在信道中傳輸時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相減，如果兩路噪聲

2、完全相同，那么這兩路噪聲將會被完全抑制掉，假定信道沒有衰減，則接收信號的幅度是發(fā)送信號的二倍。一般情況下，兩路噪聲是不會完全相同的，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，采用反相對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的大小就成為問題的關(guān)鍵。本文提出了一種方法：利用輸出信噪比來逆推相關(guān)系數(shù)p。 為證

3、實這一思路的可行性，我們分別進行了計算機仿真和電路實驗。本文以2FSK系統(tǒng)為例對PISM在頻域中的應(yīng)用進行了理論分析和仿真，從而證實了實際系統(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2FSK通信系統(tǒng)進行驗證，由于2FSK實際就是兩路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、的理論誤碼率要遠大于實際誤碼率，這一現(xiàn)象證實了噪聲具有相關(guān)性，2FSK系統(tǒng)有效的利用了噪聲的這種相關(guān)性，從而使實際誤碼率小于理論值。因為經(jīng)典理論假定信道中的噪聲為AWGN，其相關(guān)系數(shù)p為0，所以與實際情況不符。我們還進一步驗證了噪聲的相關(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2ASK和2PSK系統(tǒng)進行了仿真，發(fā)現(xiàn)這兩個系統(tǒng)的理論誤碼率與實際誤碼率基本保持一致，這是因為這兩個