曹珂
【摘要】? ? 循化平穩(wěn)信號具有很強的穩(wěn)定性,且操作過程較為簡單,而通信信號在實施過程中所具有的循環(huán)平穩(wěn)信號,在一定程度上促進了通信信號的運行,是通信信號能夠正常運行的關鍵一步。文章通過對過采樣技術的研究,在原來通信信號應用的基礎上,進一步對其進行分析,為通信信號的更好發(fā)展奠定基礎。
【關鍵詞】? ? 通信信號? ? 過采樣技術? ? 調(diào)制信號
過采樣技術對通信信號的運行意義重大,不僅能夠使通信信號在運行過程中具有循環(huán)平穩(wěn)性,而且可以對信號處理方面存在的缺陷進行填補,是通信信號能夠正常運行的關鍵一步。因此此種技術的應用對通信信號的運行意義重大。
一、過采樣技術概述
過采樣技術主要通過控制噪聲的分貝,從而達到提高ADC的有效分辨率的效果。此種技術操作過程較為簡單,且容易實現(xiàn),在操作過程中不僅沒有對模擬電路造成影響,反而減小了模擬電路的復雜程度,在此基礎上進行優(yōu)化,因此基于種種優(yōu)點,過采樣技術在如今測控領域的發(fā)展前景極其樂觀。
過采樣技術指的是對所接收信號的采樣,通常在此過程中,使用的采樣速率均為高于波特率的速率。在操作過程中,因為采樣頻率是固定的,并不會隨著噪聲功率的提升或減少,而當信號最小幅度較大時,同樣并不會對采樣頻率造成影響,此時輸入信號振幅的分布不具有規(guī)律性。因此要想保證通信信號的正常運行,使其在運行過程中具有一定的循化穩(wěn)定性,使用過采樣技術是必要的。
二、過采樣技術發(fā)展現(xiàn)狀分析
過采樣技術指的是對所接收信號的采樣,通常在此過程中,使用的采樣速率均為高于波特率的速率[1]。在具體操作過程中,假設采樣頻率為fs,如果能將其提升至Rxfs(R>1),則滿足此種技術應用的基本要求。
過采樣技術主要通過控制噪聲的分貝,使通信信號在運行過程中具有一定的循化穩(wěn)定性。因為通信信號在運行過程中會因為噪聲的分布影響其正常輸送,導致無法滿足人們的需求等,因此通過采樣技術,可以提高ADC的有效分辨率,最終在原來通信技術的基礎上進行優(yōu)化。
三、過采樣技術的應用
3.1系統(tǒng)盲辨識和盲均衡
碼間干擾對通信技術的正常運行有很大的影響,因此如何克服碼間干擾是目前通信技術急需解決的問題之一,傳統(tǒng)的解決方式主要通過發(fā)送序列,從而實現(xiàn)通信技術的正常運行,但是這種方式在序列成本過高時無法實現(xiàn),此時盲均衡和盲辨識可以很好地解決這一難題。
目前,我國在盲均衡和盲辨識的計算上投入大量的人力物力,因為循環(huán)平穩(wěn)信號不僅能夠保留信號的相位信息,不對其造成破壞,而且還具有很強的抑制噪聲的能力。其中二階循環(huán)累積量的收斂速度以及計算量均優(yōu)于其他技術,是目前循環(huán)平穩(wěn)信號在運行過程中最基本的操作技術之一,不過這種技術的應用會在一定程度上降低信道容量。
除此之外,其他算法主要通過提高信道的利用率,在原有的算法上進行優(yōu)化,并加入過采樣,由此達到收斂速度以及計算量的提升。
3.2調(diào)制信號的分類和識別
要想保證通信信號的正常運行,其中信號的調(diào)制識別與分類是必要的。目前我國政府部門為了避免一些不必要因素等,對無線線譜的應用造成干擾,均要進行識別操作。同時在其他領域信號的調(diào)制識別上同樣應用廣泛,例如在截斷敵方的情報,以及幫助選擇電子干擾策略等方面。
信號調(diào)制的分類識別方式可以大體分為兩類,一種是基于二階循環(huán)累積量的應用,而另一種是基于四階循化累積量的應用。信號的識別主要通過對原有的信號參數(shù)調(diào)制,從而使其得到優(yōu)化,由此為信號的處理以及更好的應用奠定基礎。又因為調(diào)制方式多種多樣,而不同種類的調(diào)制方式,其循化累積量以及其他因素均存在不同之處,因此要想確定信號的調(diào)制方式和參數(shù),在具體實施過程中,首先要對接受信號進行采樣,在此基礎上確定循環(huán)頻率等其他參數(shù),由此保證通信信號的正常運行。
3.3盲源分離
通信信號包含領域廣泛,且內(nèi)容較多,盲源分離技術作為其中關鍵技術之一,對通信信號的正常運行意義重大[2]。通常在接受外來信號時,難免會存在干擾信號,這些信號在一定程度上影響了人們的日常生活,因此為了避免這一現(xiàn)象的發(fā)生,首先要在感興趣的信號中,對非干擾性信號進行提取,由此進行盲源分離處理。盲源分離主要通過對信號的提取以及對未知源信號的篩選,從而實現(xiàn)干擾性因素的隔離,以滿足人們的正常使用需求。
傳統(tǒng)的盲源分離技術主要通過對不同信號的相關特征的統(tǒng)計,從而實現(xiàn)信號的重構以及干擾性因素的隔離。而目前所使用的分離技術均為以過采樣為基礎的分離技術,不同于傳統(tǒng)的分離技術,此種技術是通過利用通信信號中所產(chǎn)生的循環(huán)平穩(wěn)性,最終在此基礎上實現(xiàn)信號的分離。
3.4信號檢測
通信環(huán)境在運行過程中具有復雜性以及未知性,而基于此種環(huán)境下的傳統(tǒng)信號檢測,通常是對微弱信號的檢測,但是此種信號在運行過程中可能會被淹沒,甚至難以被發(fā)現(xiàn),這在一定程度上不僅加大了信號檢測的難度,而且可能會影響信號檢測的準確性。因此傳統(tǒng)的信號檢測技術已不能滿足如今通信信號的需求。
而以過采樣為基礎的信號檢測技術,主要利用通信信號所特有的循環(huán)平穩(wěn)性,在此基礎上利用高階循環(huán)平穩(wěn)統(tǒng)計量,從而實現(xiàn)信號在傳輸過程中的進一步檢測,此種檢測方式不受噪聲大小的影響,所以可以很好地解決傳統(tǒng)檢測方法中,對微弱信號檢測的不足之處。
以過采樣為基礎的信號檢測技術,不僅能夠彌補傳統(tǒng)檢測技術中存在的缺陷,而且在提高計算效率的同時還能進一步確保信號計算的準確性,在目前生物醫(yī)學等方面應用廣泛,且效果顯著。
3.5雷達信號處理
海上以及空中檢測相比較于其他檢測具有一定難度,因為方位具有不確定性,所以在一定程度上加大了檢測難度,而使用雷達系統(tǒng)可以很好地滿足海上以及空中檢測的需求,從而實現(xiàn)大范圍內(nèi)的搜索[3]?,F(xiàn)代的雷達接收機均采用數(shù)字化處理為基礎,不僅具有很高的靈敏度,且范圍活動區(qū)域不受限制,在完成雷達信號接受的同時,還可以提高微弱信號的接受能力,使信號檢測更具有準確性。
因為在實際的操作過程中,包含的信號頻率各不相同,各種干擾信號頻率無疑會對實際信號造成影響,因此為了實現(xiàn)有用信號的接受,同時對其他干擾因素進行隔離,首先要求接收機在工作過程中具有的動態(tài)范圍,能夠足夠達到信號處理的需求,其次更要提升對微弱信號的檢測力度。
因此,采用相關技術將雷達信號轉(zhuǎn)變?yōu)檠h(huán)平穩(wěn)信號是必要的,因為隨著信息量的增大,有用信息也會隨之增多。而循環(huán)平穩(wěn)信號不僅能夠減少信號傳輸過程中所產(chǎn)生的噪聲,且更具有實用價值,能夠滿足人們對與信號接受的正常需求。
四、結束語
隨著通信技術的發(fā)展,通信信號本身具有的循環(huán)平穩(wěn)性逐漸引起了人們的重視,此種技術操作過程較為簡單,且容易實現(xiàn),在操作過程中不僅沒有對模擬電路造成影響,反而還將模擬電路的復雜程度進行減小,具有很高的實用價值。因此基于種種優(yōu)點,過采樣技術在如今測控領域的發(fā)展前景極其樂觀。
參? 考? 文? 獻
[1]王文海.基于STM32微控制器的過采樣技術研究與實現(xiàn)[J].數(shù)字技術與應用,2017(10):5-7.
[2]陳云,韋天煥.欠采樣與過采樣技術研究[J].信息通信,2015(04):18-19.
[3]錢盧振.試論通信信號處理中過采樣技術的實踐應用[J].科技視界,2014(33):169-172.