基于DSP平臺(tái)的多音平行體制調(diào)制端的實(shí)現(xiàn)
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本文設(shè)計(jì)的并行體制要求32個(gè)數(shù)據(jù)音中，相鄰兩個(gè)音之間相隔56．25 Hz并且正交，這32個(gè)數(shù)據(jù)音分別為450 Hz，506．25 Hz，…，219 3．75 Hz。同時(shí)采用128點(diǎn)的快速傅里葉變換實(shí)現(xiàn)前導(dǎo)序列和數(shù)據(jù)信息的調(diào)制。由于32個(gè)數(shù)據(jù)音中最大頻率是2 193．75 Hz，根據(jù)Nyquist采樣定理，采樣速率fs應(yīng)大于信號(hào)最大頻率的2倍，本文使用fs=7 200 Hz的采樣速率。
由于設(shè)計(jì)的調(diào)制后碼元周期是22．5 ms，在7 200 Hz采樣率的條件下，需要162個(gè)樣點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)碼元，而IFFT的點(diǎn)數(shù)是128162，所以對(duì)于IFFT的輸出需要補(bǔ)充34點(diǎn)才能構(gòu)成162點(diǎn)滿足一個(gè)碼元要求。補(bǔ)充樣點(diǎn)的方法是：直接從IFFT輸出數(shù)據(jù)的最前面截取34點(diǎn)補(bǔ)充到128點(diǎn)以后，這樣做的同時(shí)也能保證一個(gè)碼元內(nèi)信號(hào)相位的連續(xù)性。
由于采用128點(diǎn)的IFFT和7 200的采樣率，故IFFT中每個(gè)頻點(diǎn)之間的頻率間隔為
可以看出56．25 Hz的頻率分辨度正好是32個(gè)數(shù)據(jù)音之間的頻率間隔，且32個(gè)數(shù)據(jù)音都是56．25Hz的整數(shù)倍，這樣便于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)音的調(diào)制。
在DSP中利用FFT模塊，將輸入的復(fù)信息實(shí)部虛部的順序改為先虛部再實(shí)部。根據(jù)32個(gè)音的頻率f與頻率分辨度△f的比值得到頻點(diǎn)位置n= fi／△f，然后在對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)處填寫復(fù)信息
。這樣就能通過IFFT得到需要的調(diào)制信息。各數(shù)據(jù)音對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)位置和編號(hào)，如圖3所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/156166.htm
3．2 前導(dǎo)同步數(shù)據(jù)構(gòu)成
在數(shù)據(jù)傳送之前應(yīng)發(fā)送同步先導(dǎo)信號(hào)，同步先導(dǎo)信號(hào)包含兩段。第一段持續(xù)10個(gè)碼元(碼元寬度225 ms)，并包括675 Hz、900 Hz、1125 Hz、1 518．75 Hz、1 743．75 Hz和1 968．75 Hz共6個(gè)等幅未經(jīng)調(diào)制的數(shù)據(jù)音，幅度為3。第二段應(yīng)持續(xù)一個(gè)信號(hào)碼元，包括32個(gè)數(shù)據(jù)音且幅度為1。最后一段前導(dǎo)序列產(chǎn)生了后續(xù)信號(hào)需用的啟動(dòng)相位基準(zhǔn)。
發(fā)送端一次發(fā)送的數(shù)據(jù)構(gòu)成，如圖4所示。前導(dǎo)序列的發(fā)送包含了11個(gè)碼元，在進(jìn)行前導(dǎo)序列的發(fā)送時(shí)，要保證每一部分都滿足規(guī)定的碼元持續(xù)時(shí)間。如果前導(dǎo)序列的構(gòu)成不準(zhǔn)確或持續(xù)碼元不足，都直接影響到接收端對(duì)信號(hào)的捕獲。
圖5所示為兩段前導(dǎo)同步信號(hào)在DSP中的生成圖。在每段前導(dǎo)序列生成圖中前兩個(gè)是IFFT時(shí)在各個(gè)頻點(diǎn)填充的復(fù)數(shù)值，第3個(gè)是經(jīng)過IFFT后前導(dǎo)序列波形圖。
評(píng)論