没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
频分复用系统方案.doc
1.该资源内容由用户上传,如若侵权请联系客服进行举报
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
版权申诉
0 下载量 15 浏览量
2021-10-12
08:55:55
上传
评论
收藏 977KB DOC 举报
温馨提示
试读
27页
频分复用系统方案.doc
资源推荐
资源详情
资源评论
第1章 传输设计〔频分复用〕
1.1 频分复用设计原理
假设干路信息在同一信道中传输称为多路复用。由于在一个信道传输多路信
号而互不干扰,因此可提高信道的利用率。按复用方式的不同可分为:频分复用
(FDM)和时分复用(TDM)两类。
频分复用是按频率分割多路信号的方法,即将信道的可用频带分成假设干互
不交叠的频段,每路信号占据其中的一个频段。在接收端用适当的滤波器将多路
信号分开,分别进展解调和终端处理。时分复用是按时间分割多路信号的方法,
即将信道的可用时间分成假设干顺序排列的时隙,每路信号占据其中一个时隙。
在接收端用时序电路将多路信号分开,分别进展解调和终端处理。频分复用原理
框图如图 1 所示。图中给从的是一个 12 路调制、解调系统框图。
图 2-1 频分复用原理框图
1.2 频分复用设计指标
设计一个频分复用调制系统,将 12 路语音信号调制到电缆上进展传输,其
传输技术指标如下:
1. 语音信号频带:300Hz~3400Hz。
2. 电缆传输频带:60KHz~156KHz。
3.传输中满载条件下信号功率不低于总功率的 90%。
1 / 27
4.电缆传输端阻抗 600Ω,电缆上信号总功率〔传输频带的最大功率〕不
大于 1mW。
语音通信接口采用 4 线制全双工。
音频端接口阻抗 600Ω,标称输入输出功率为 0.1mW。
滤波器指标:规一化过渡带 1%,特征阻抗 600Ω,通带衰耗 1dB,阻带衰
耗 40dB〔功率衰耗〕,截止频率〔设计者定〕。
系统电源:直流 24V 单电源。
1.3 频分复用原理
在通信系统中,信道所能提供的带宽通常比传送一路信号所需的带宽宽得多。
如果一个信道只传送一路信号是非常浪费的,为了能够充分利用信道的带宽,就
可以采用频分复用的方法。在频分复用系统中,信道的可用频带被分成假设干个
互不交叠的频段,每路信号用其中一个频段传输。系统原理如图 2 所示。以线性
调制信号的频分复用为例。在图 2-2 中设有 n 路基带信号,
图 2-2 频分复用系统组成方框图
为了限制已调信号的带宽,各路信号首先由低通滤波器进展限带,限带后的信号
分别对不同频率的载波进展线性调制,形成频率不同的已调信号。为了防止已调
信号的频谱交叠,各路已调信号由带通滤波器进展限带,相加形成频分复用信号
后送往信道传输。在接收端首先用带通滤波器将多路信号分开,各路信号由各自
的解调器进展解调,再经低通滤波器滤波,恢复为调制信号。
1.3.1 发送端
由于消息信号往往不是严格的限带信号,因而在发送端各路消息首先经过低
通滤波,以便限制各路信号的最高频率,为了分析问题的方便,这里我们假设各
路的调制信号频率 fm 都相等。然后对各路信号进展线性调制,各路调制器的载
2 / 27
波频率不同。在选择载频时,应考虑到边带频谱的宽度,同时,还应考虑到传输
过程中邻路信号的相互干扰,以与带通滤波器制作的困难程度。因此在选择各路
载波信号的频率时,在保证各路信号的带宽以外,还应留有一定的防护间隔,一
般要求相邻载波之间的间隔为
式中 为已调信号的带宽, 为防卫间隔。
1.3.2 接收端
在频分复用系统的接收端,首先用带通滤波器(BPF)来区分各路信号的频谱,
然后,通过各自的相干解调器解调,再经低通滤波后输出,便可恢复各路的调制信号。
1.4 频分多路复用的特点
1.4.1 频分多路复用系统的优点:
信道复用率高,允许复用的路数多,分路方便,因此,频分多路复用是目前
模拟通信中常采用的一种复用方式,特别是在有线和微波通信系统中应用十分广
泛。
1.4.2 频分多路复用中的主要问题:
缺点是设备复杂,不仅需要大量的调制、解调器和带通滤波器,而且还要求
接收端提供相干载波。此外,由于在传输过程中的非线性失真,在频分复用中不
可防止的地会产生路际信号之间的相互干扰,即串扰。引起串扰的主要原因是滤
波器特性不够理想和信道中的非线性特性造成的已调信号频谱的展宽。调制非线
性所造成的串扰可以局部地由发送带通滤波器消除,因而在频分多路复用系统中
对系统线性的要求很高。其频谱结构如图 2-3 所示。
3 / 27
图 2-3 频分复用信号的频谱结构
合理选择载波频率 fc1、fc2 、… 、fcn,并在各路已调信号频谱之间留有一
定的保护间隔,也是减小串扰的有效措施。
邻路间的保护频带 fg 越大,那么在邻路信号干扰指标一样的情况下,对带
通滤波器的技术指标的要求就可以放宽一些 ,但这时占用的总的频带就要加宽,
这对提高信道复用率不利。因此,实际中,通常提高带通滤波器的技术指标,尽
量减小邻路间的保护频带 fg 。各路已调信号相加送入信道之前,为了免它们的
频谱重叠,还要经过带通滤波器。在信道中传送的 n 路信号的总的频带宽度最小
应等于:
B
n
=nf
m
+(n-1) f
g
=(n-1)(f
m
+ f
g
)+ f
m
=(n-1)B
1
+f
m
式中 B
1
= f
m
+ f
g
,它是一路信号占用的带宽。
1.5 设计思路和过程
1.5.1 频分复用的优点:
信道复用率高,分路方便,因此,频分多路复用是目前模拟通信中常采用的
一种复用方式,特别是在有线和微波通信系统中应用十分广泛。
1.5.2 频分复用中的主要问题:
串扰,即各路信号之间的相互干扰。
引起串扰的主要原因是滤波器特性不够理想和信道中的非线性特性造成的已
调信号频谱的展宽。调制非线性所造成的串扰可以局部地由发送带通滤波器消除
因而在频分多路复用系统中对系统线性的要求很高。
频分复用系统原理框图图 2-4 所示:
4 / 27
系统发送端
发送信号 的频谱包含各个信道
系统接收端
5 / 27
剩余26页未读,继续阅读
资源评论
yunxidzh
- 粉丝: 57
- 资源: 30万+
下载权益
C知道特权
VIP文章
课程特权
开通VIP
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功