無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)率達(dá)11MBps的若干擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)比較
如何提高無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸率是無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用的焦點(diǎn)。擴(kuò)頻通信在發(fā)送端輸入的信息先經(jīng)調(diào)制形成數(shù)字信號(hào),然后由擴(kuò)頻碼發(fā)生器產(chǎn)生的擴(kuò)頻碼序列去調(diào)制數(shù)字信號(hào)以展寬信號(hào)的頻譜。展寬后的信號(hào)經(jīng)調(diào)制后發(fā)送出去。在接收端收到的寬帶射頻信號(hào),變頻至中頻,然后由本地產(chǎn)生的與發(fā)端相同的擴(kuò)頻碼序列去相關(guān)解擴(kuò),再經(jīng)解調(diào)、恢復(fù)成原始信息輸出。 下面討論幾種擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)的比較,它們包括:
MOK的功效最高,且頻譜與802.11的DSSS頻譜相似。它的多徑效應(yīng)相對(duì)于信噪比(SNR)可以忽略不記,但為了避免Wal0CW調(diào)制,它需要一個(gè)保護(hù)序列,另外它要求相干處理。這種調(diào)制方案的實(shí)現(xiàn)有一定的復(fù)雜度。 CCSK調(diào)制由于調(diào)制信號(hào)不是正交的,因而沒有MOK那么高的功效,它易受長(zhǎng)距離多徑效應(yīng)的影響,但是這種調(diào)制可以用最少的硬件實(shí)現(xiàn)。 PPM利用時(shí)移符號(hào)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù),通常,時(shí)移是碼片周期的增量,所以每個(gè)符號(hào)可以用11個(gè)碼片表示,8個(gè)時(shí)移可以用3個(gè)二進(jìn)制位編碼,對(duì)于一個(gè)以上的位可以通過(guò)相位調(diào)制符號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)。使用同步獨(dú)立的I信道和Q信道,可以將每個(gè)符號(hào)代表的位數(shù)提高到8。 QAM對(duì)失真很敏感,所以需要一個(gè)平衡調(diào)制器,而且信噪差一些,其幅度調(diào)制度較高。 OCDM的AM調(diào)制度比較大,但信噪比較高,其頻譜與DSSS相似,復(fù)雜度與MOK相當(dāng),但可能存在FCC認(rèn)證問(wèn)題。 OFDM調(diào)制是把一個(gè)高速的數(shù)據(jù)信號(hào)分成多個(gè)較低速的不同頻帶信號(hào),然后同時(shí)并行發(fā)送。這種傳輸方式不但能抗阻多徑干擾和噪音,同時(shí)頻帶資源的應(yīng)用效率也很高,其對(duì)噪音和多徑干擾不敏感。但它的調(diào)幅調(diào)制度比較大,這意味需要一個(gè)特別的線性功率放大器,由于采用了FFT調(diào)制方式,因而實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較復(fù)雜,將提高成本增加功耗。但它的頻譜及功率效率較好??梢允褂貌罘址窍喔商幚?。 以上幾種調(diào)制方式都各有優(yōu)缺點(diǎn),如果采用以上調(diào)制的混合方式,在技術(shù)上進(jìn)行折衷而使其優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),則可以滿足高要求的抗干擾指標(biāo)。對(duì)這樣一種方案的標(biāo)準(zhǔn)定義應(yīng)該是:
從技術(shù)方法考慮要滿足以下幾個(gè)條件:
這樣可以獲得一個(gè)如圖1所示綜合了MOK、CCSK等幾種調(diào)制的解決方案,從而實(shí)現(xiàn)11MBps的高速傳輸數(shù)據(jù)率,并具備優(yōu)異的性能。 |