基于廣義多載波系統(tǒng)的調(diào)制調(diào)解濾波器組干擾頻域研究

劉娜

摘要：本文基于廣義多載波系統(tǒng)，通過(guò)于符號(hào)間及子載波間干擾接收信號(hào)進(jìn)行研究，在頻域上將閉合表達(dá)式予以給出，選擇3種型號(hào)不同的濾波器，就其頻域結(jié)果進(jìn)行比較分析。最終結(jié)果顯示，GMC調(diào)制解調(diào)濾波器組在具體的壓制干擾方面性能，則會(huì)受限于原型濾波器類型及濾波器延時(shí)。

關(guān)鍵詞：廣義多載波系統(tǒng)；調(diào)制調(diào)解濾波器組；干擾頻域

1.GMC信號(hào)模型及干擾分析

設(shè)定M為子帶數(shù)量，而與發(fā)送端相應(yīng)第k子帶，將YK信號(hào)（n）完成輸入，而其頻域則由 表示。當(dāng)完成N倍內(nèi)插之后，便可將 得出，當(dāng)其經(jīng)子帶發(fā)送濾波器 之后，便可將子帶信號(hào) 得出，而 則表示其頻域。與此同時(shí)，存在 。以濾波器組為基礎(chǔ)所得出的GMC實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)，見(jiàn)圖1。

2.數(shù)值結(jié)果

本次研究選取濾波器共3種，且均不同型號(hào)，對(duì)其頻域結(jié)果實(shí)施比較。在對(duì)GMC原型濾波器進(jìn)行選擇當(dāng)中，可選奈奎斯特濾波器，但在長(zhǎng)度有限狀況下，其不能實(shí)現(xiàn)，所以，一般情況下，則運(yùn)用RRC 濾波器，針對(duì)較為常用的GMC系統(tǒng)而言，此種濾波器，在具體的滾降因子，則為α=0.21而其采樣率則為N=17，延時(shí)為2D=11，子載波數(shù)目為M=15。如若想要實(shí)現(xiàn)均方根升余弦濾波器，則在實(shí)際當(dāng)中，需要對(duì)兩種函數(shù)予以選用，其一，對(duì)過(guò)渡帶寬實(shí)施控制的函數(shù)，即為平滑連續(xù)函數(shù)；其二，在有限區(qū)間上，能夠促使脈沖響應(yīng)，在矩形窗函數(shù)得到限制的函數(shù)。針對(duì)后者，則其對(duì)均方根升余弦濾波器，在具體的頻譜當(dāng)中，其旁瓣效應(yīng)具有加劇作用，造成此狀況的原因?yàn)椋谧鑾瘘c(diǎn)及半余弦過(guò)渡沿間，于二者邊界上，其則存在一階不連續(xù)導(dǎo)數(shù)，也就是說(shuō)，于阻帶起始點(diǎn)處，其不連貫性極大。然而，將Remez算法為基礎(chǔ)，選用簡(jiǎn)單迭代算法，可達(dá)到低通濾波器向指定滾降系數(shù)，在具體的均方根升余弦頻譜結(jié)構(gòu)，予以轉(zhuǎn)變，此外，在阻帶波紋及獨(dú)立控制帶通波紋方面的相應(yīng)能力也存在，即Nyq2濾波器。若α=0.21時(shí)，則其相應(yīng)最佳延時(shí)便為2D=21，所以，本次研究示范選擇為D∈（3，4，5，6，11，13）。本次研究通過(guò)對(duì)matlab具有remez（）函數(shù)，對(duì)一個(gè)低通濾波器進(jìn)行設(shè)計(jì)，且將二者予以對(duì)比。

針對(duì)頻域分析而言，則需將寬帶當(dāng)中的相應(yīng)能量分布給予關(guān)注，即為通帶內(nèi)相應(yīng)能量分布。原型濾波器為均方根升余弦濾波器，且將其在濾波器組予以代入，其乃為3種濾波器中的最差，尤其是ISI值而言，其隨著D的不斷增加，而呈現(xiàn)出相應(yīng)增加。而針對(duì)均方根升余弦濾波器，其則具有不佳的ICI壓制效果，伴隨D的不斷增加，其在ICI則改善不明顯，其在數(shù)量級(jí)上保持不變。其最終造成D的相應(yīng)增加，而不能對(duì)接收信號(hào)主值給予改變，從而達(dá)到信干比的提升。相反，采用Nyq2濾波器，則對(duì)于ICI具有十分明顯的壓制效果，當(dāng)D值為5時(shí)，則可實(shí)現(xiàn)量級(jí)為10-4。而對(duì)于ISI壓制方面而言，則伴隨D的持續(xù)增加，而呈現(xiàn)相應(yīng)改善扎UN管卡UN個(gè)。而較之均方根升余弦濾波器，則Nyq2濾波器優(yōu)勢(shì)更為明顯。

3. 結(jié)語(yǔ)

在構(gòu)建GMC調(diào)制解調(diào)濾波器組過(guò)程中，先行開(kāi)展頻域干擾定量分析操作，便可將信號(hào)及干擾相應(yīng)閉合表達(dá)式予以得出。且在原型濾波器選擇方面，可為Nyq2、Rxosine和Remez完成代入，然后比較分析浮點(diǎn)運(yùn)算，結(jié)果可知，Remez濾波器代入濾波器組，具有最佳的性能，其次為Nyq2，最后為Rxosine濾波器。

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