[发明专利]远动信号的多载波调制方法与解调方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种远动信号的多载波调制方法与解调方法。

背景技术

(1)单边带电力线载波机一般采用频移键控调制方式(FSK)实现远动信号的传输，在话音与远动复用时远动信号的传输速率不超过600b/s，在远动专用时远动信号的传输速率不超过1200b/s。为了提高远动信号的传输速率，必须采用一种带宽效率高的调制技术。

(2)随着数字式电力线载波机在电力线载波通信中的广泛应用，彻底解决了单边带电力线载波机远动传输速率不超过1200b/s的问题。但是数字式载波机并不是万能的，由于其传输容量高，对载波通道的信噪比有一定的要求，因此在现场会出现一些载波通道无法满足数字式电力线载波机的运行条件，而只能使用单边带电力线载波机，此时为了使远动信号的传输速率不低于1200b/s，不能采用频移键控调制方式(FSK)，必须采用频带利用率高的调制技术对远动信号进行处理，比如可采用单载波八进制正交振幅调制(8QAM)来完成单边带电力线载波机复用传输一路2400bps或两路1200bps的远动，但由于电力线载波通道的噪声大、干扰严重，为了最大限度地提高远动信号传输的抗脉冲干扰和窄带干扰的能力，同时有效的提高频带的利用率，在此采用多载波调制(MCM)原理来实现远动信号的传输。

发明内容

针对上述问题，本发明的任务是提供一种远动信号的多载波调制方法与解调方法，为最大限度地提高远动信号传输的抗脉冲干扰和窄带干扰的能力，同时有效的提高频带的利用率，使单边带电力线载波机远动信号传输速率超过1200b/s。

为实现上述任务，本发明的技术方案是采用了一种远动信号的多载波调制方法，设定多载波调制的抽样速率为fs，经过N个抽样点接收到帧长为D比特串行输入比特序列，该方法包括步骤如下：

(1)先对串行输入比特序列进行串并变换得到并行序列[d0，...，dD-1]T，在并行序列前插入Ns比特同步序列，

(2)对并行序列进行编码得到帧长为L比特的并行序列[S0...SL-1]T，

其中：

L＝D+Ns                    (4)

(3)采用M-QAM的调制方式，将L比特的并行序列[S0，...，SL-1]T，分成Nf个组，每组log2M比特：

Nf＝L/log2M                (5)

得到由Nf个独立的QAM子载波组成的多载波调制MCM，所有子载波都有M个星座点可以选择，

Nf个子载波完成相应的信号调制映射形成调制信息序列X(k)，即：

X(k)＝[X0，...，XNf-1]T    (6)

(4)对信息序列X(k)进行离散傅里叶反变换(IDFT)，计算出多载波调制(MCM)已调信号的时域抽样序列y(n)：

y(n)=1NΣk=0Nf-1X(k)ej2πnk/N,n=0,1,...,N-1---(7)]]>

(5)对于复信号y(n)，取y(n)的实部得到实信号yr(n)，

yr(n)＝Re{y(n)}            (8)