OFDM 在短波通信中的应用 摘要:介绍了当前短波通信中串行、并行两种体制的最新进展现状,着重讨论了正交频分复用技术在 HF 通信中的实际应用,最后指出在短波通信中采纳 OFDM 体制需要解决的几个关键性问题。关键词:短波 OFDM 串行调制解调器 并行调制解调器卫星通信和短波通信是目前远距离通信的两种主要手段。对军事通信而言,卫星在战争期间易被干扰或堵塞,甚至被摧毁而失去通信能力,因此,就通信的顽存性、机动性和灵活性而言,短波通信具有无可比拟的优越性。其发射功率小,设备简单,通信方式灵活,抗毁性强,以电离层为传输媒质,而电离层基本具有不可摧毁性,传输距离可达数千公司而不需要转发。这些优点使短波通信成为军事部门及其它机构远距离通信和指挥的重要工具。此外,在海上通信和机载通信中短波通信占有重要地位。潜艇、水面战舰、远洋商船、渔轮和科考船队通常都配备短波电台与外界建立通信联系,而且海上通信对数据传输的速度要求越来越高,有力地推出了海上短波通信技术的进展。机载短波、超短波通信是航空通信的重要手段,特别当飞机要进行低空、超视距和远距离通信而又缺乏现代预警机与机载卫星通信系统时,机载短小、超短波通信成了唯一的通信渠道。1 短波通信中传输高速数据信号的调制技术短波传输分为天波和地波两种方式。对天波传输方式而言,短波信道是一种时变色散的信道,它利用电离层的反射传送信息。由于电离层是分层、不均匀、各向异性、随机、有时空性的介质,因此短波信道存在多径时延、衰落、有时空性的介质,因此短波信道存在多径时延、衰落、多普勒频移、频移扩散、近似高斯分布的白噪声和电台干扰等一系列复杂现象。此外对现代短波通信系统,信道大多数具有频率的选择性,多径传输产生了信号的相干衰落与符号干扰,短波通信的性能在很大程度上取决于系统设计对信道传输补偿的效果。短波信道通常情况下是一种缓慢变化的信道,多径延迟典型值 2~8ms,多普勒频率扩展的典型值,多普勒频移在~10Hz 范围内变动,在高纬度地区多径延迟可达 13ms以上,多普勒扩展可达 73Hz。多径效应引起的时域扩展是限制数据通信速率的主要因素。目前短波通信中存在并行制和串行制两种体制。并行体制是将发送的数据并行分配到多个子通道上传输,串行体制使用单载波调制发送信息。关于串行和并行两种调制方式到底哪种优越,一直有争论。文件认为:这两种调制解调器在低速通信中已使用多年,没有哪一种显示出绝对...