超短波培訓(xùn)資料

1、超短波培訓(xùn)資料一、技術(shù)發(fā)展1、 COFDM技術(shù)簡(jiǎn)介COFDM（codedorthogonalfrequencydivisionmultiplexing），即編碼正交頻分復(fù)用的簡(jiǎn)稱，是目前世界最先進(jìn)和最具發(fā)展?jié)摿Φ恼{(diào)制技術(shù)。它的實(shí)用價(jià)值就在于支持突破視距限制的應(yīng)用， 是一種在無線電頻譜資源方面充分利用的技術(shù) ,可以對(duì)噪聲和干擾有著很好的免疫力。其基本原理就是將高速數(shù)據(jù)流通過串并轉(zhuǎn)換， 分配到傳輸速率較低的若干子信道中進(jìn)行傳輸。編碼（ C ）是指信道編碼采用編碼率可變的卷積編碼方式，以適應(yīng)不同重要性數(shù)據(jù)的保護(hù)要求；正交頻分（OFD ）指使用大量的載波（副載波），它們有相等的頻率間隔，都是一個(gè)基本震

2、蕩頻率的整數(shù)倍；復(fù)用（ M ）指多路數(shù)據(jù)源相互交織地分布在上述大量載波上，形成一個(gè)頻道。COFDM （編碼正交頻分多路復(fù)用） 是 ETSI歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)關(guān)于 DVB-T 數(shù)字視頻地面廣播及 DAB 數(shù)字音頻廣播的標(biāo)準(zhǔn)。 早期是用于軍事無線電傳輸安全。近年來，基于 COFDM 技術(shù)的廉價(jià)的數(shù)字信號(hào)處理芯片已成為眾多公司發(fā)展產(chǎn)品之首選。2、 OFDM上個(gè)世紀(jì)中期， 人們提出了頻帶混疊的多載波通信方案， 選擇相互之間正交的載波頻率作子載波，也就是我們所說的 OFDM 。這種“正交”表示的是載波頻率間精確的數(shù)學(xué)關(guān)系。按照這種設(shè)想，OFDM 既能充分利用信道帶寬，也可以避免使用高速均衡和抗突發(fā)噪聲差錯(cuò)

3、。 OFDM 是一種特殊的多載波通信方案，單個(gè)用戶的信息流被串 / 并變換為多個(gè)低速率碼流，每個(gè)碼流都用一個(gè)子載波發(fā)送。OFDM 不用帶通濾波器來分隔子載波，而是通過快速傅立葉變換（FFT）來選用那些即便混疊也能夠保持正交的波形。OFDM 技術(shù)屬于多載波調(diào)制（Multi Car rierModulation ，MCM ）技術(shù)。有些文獻(xiàn)上將 OFDM 和 MCM 混用，實(shí)際上不夠嚴(yán)密。 MCM與 OFDM 常用于無線信道，它們的區(qū)別在于： OFDM 技術(shù)特指將信道劃分成正交的子信道，頻道利用率高；而 MCM ，可以是更多種信道劃分方法。OFDM 技術(shù)的推出其實(shí)是為了提高載波的頻譜利用率，或者是為

4、了改進(jìn)對(duì)多載波的調(diào)制， 它的特點(diǎn)是各子載波相互正交，使擴(kuò)頻調(diào)制后的頻譜可以相互重疊， 從而減小了子載波間的相互干擾。OFDM每個(gè)載波所使用的調(diào)制方法可以不同。各個(gè)載波能夠根據(jù)信道狀況的不同選擇不同的調(diào)制方式，比如BPSK、QPSK、 8PSK、16QAM 、64QAM 等等，以頻譜利用率和誤碼率之間的最佳平衡為原則。OFDM 技術(shù)使用了自適應(yīng)調(diào)制，根據(jù)信道條件的好壞來選擇不同的調(diào)制方式。 OFDM 還采用了功率控制和自適應(yīng)調(diào)制相協(xié)調(diào)工作方式。信道好的時(shí)候，發(fā)射功率不變，可以增強(qiáng)調(diào)制方式（如 64QAM ），或者在低調(diào)制方式（如 QPSK）時(shí)降低發(fā)射功率。OFDM 技術(shù)是 HPA 聯(lián)盟（ Hom

5、ePlugPowerlineAlliance）工業(yè)規(guī)范的基礎(chǔ)， 它采用一種不連續(xù)的多音調(diào)技術(shù)， 將被稱為載波的不同頻率中的大量信號(hào)合并成單一的信號(hào)， 從而完成信號(hào)傳送。 由于這種技術(shù)具有在雜波干擾下傳送信號(hào)的能力， 因此常常會(huì)被利用在容易受外界干擾或者抵抗外界干擾能力較差的傳輸介質(zhì)中。3、單載波系統(tǒng)在 FDM 傳統(tǒng)的頻分復(fù)用和 TDM 時(shí)分復(fù)用系統(tǒng)中，一個(gè)單一的無線電頻率可以采用振幅、 頻率、相位調(diào)制或采用復(fù)合調(diào)制方式以傳送數(shù)據(jù)流。為防止對(duì)臨近信道產(chǎn)生的干擾需要拿出一段頻譜空間作為保護(hù)頻段，但增加保護(hù)頻段會(huì)減少整個(gè)系統(tǒng)的吞吐量。射頻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須考慮到最小的信號(hào)噪聲比，以保證接收信號(hào)在背景噪聲

6、下所需要的性能。在強(qiáng)的干擾環(huán)境下 （在同頻本地多發(fā)信機(jī)工作的情況下）或在強(qiáng)的衰落環(huán)境下（在暴雨期間或金屬物內(nèi)），信號(hào)通常是不能被良好的接收的。更為重要的是在同頻工作下會(huì)有多徑干擾產(chǎn)生的影響， 它會(huì)使信號(hào)在建筑物之間、人群、移動(dòng)的車輛、飛機(jī)或其它的方面產(chǎn)生多種反射而使信號(hào)傳輸中斷，那么如何使接收機(jī)能夠正確地接收這些信號(hào)？假設(shè)這些多徑射頻信號(hào)的特性可以迅速地從一個(gè)瞬間到另一個(gè)瞬間進(jìn)行變化，在設(shè)計(jì)上采用復(fù)雜的算法以及昂貴的電路技術(shù)能夠處理這些問題，使得在上述環(huán)境下信號(hào)也能夠得以良好的接收。4、多載波系統(tǒng)COFDMCOFDM技術(shù)不使用單載波系統(tǒng)而是多載波系統(tǒng)，在同樣的調(diào)制方式下，比如采用QPSK、16

7、-QAM或 64QAM ，可以使之應(yīng)用于單載波系統(tǒng)。但無論如何，數(shù)據(jù)的傳輸仍然是采用時(shí)分和頻分方式，并工作在各自的子載波上， 每個(gè)子載波都在特定的正交頻率上，以增加潛在的數(shù)據(jù)吞吐量。盡管這時(shí)每個(gè)子載波的數(shù)據(jù)率低于單載波系統(tǒng)，但各個(gè)子載波的總的數(shù)據(jù)率要高于整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)率。DVB-T 標(biāo)準(zhǔn)已被廣泛應(yīng)用于歐洲和世界各國(guó),其中“2K”版本(1704載波信號(hào) )應(yīng)用于較強(qiáng)的干擾環(huán)境，“ 8K”(6816版本載波信號(hào) )應(yīng)用于較低些的干擾環(huán)境。 DAB 標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于 CD 品質(zhì)的音頻和數(shù)據(jù)在移動(dòng)環(huán)境下的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。其中有 4 個(gè)不同的工作方式 ,在整個(gè) 1.5MHz 的信道上具有高達(dá) 1536 個(gè)載波的間

8、隔 ,其目的是為了提高對(duì)多普勒相移和多徑干擾的免疫力。COFDM 技術(shù)是關(guān)于前向糾錯(cuò)方法和數(shù)據(jù)信號(hào)處理過程的。 它對(duì)干擾具有強(qiáng)的抵抗力。 包括抗多徑干擾。 這些信號(hào)相對(duì)原始信號(hào)因傳播距離而被延遲，相對(duì)于最大的期望延遲，保護(hù)間隔的配置就更長(zhǎng)。這樣就可以保證接收機(jī)從反射信號(hào)中區(qū)別有用的信號(hào)以正確地接收。值得注意的是，實(shí)際上多徑信號(hào)會(huì)給 COFDM 系統(tǒng)中帶來好處，如果原始信號(hào)被封鎖， 僅有多徑信號(hào)被接收的話， 這些信號(hào)會(huì)被用于接收機(jī)去獲得想得到的數(shù)據(jù)。 此外，即使個(gè)別的子載波不能完全地被接收 ,數(shù)據(jù)糾錯(cuò)方式也能夠使接收機(jī)從其它的子載波中獲得足夠的信息去重建缺少的數(shù)據(jù)。5、 COFDM特點(diǎn)移動(dòng)性和雙

9、向數(shù)據(jù)COFDM 技術(shù)是移動(dòng)環(huán)境下應(yīng)用的最佳選擇。公交車的電視信號(hào)的傳送，實(shí)時(shí)移動(dòng)視頻圖像的單向傳送，應(yīng)用于雙向廣播無線接入業(yè)務(wù)。包括數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)接入、話音和傳真等。COFDM 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為增強(qiáng)頻譜資源的利用率提供了一種有效的解決途徑，在強(qiáng)的干擾環(huán)境下。它可應(yīng)用于單向或雙向的固定或移動(dòng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。安裝方便繞射、折射、反射等功能：二、分類單兵背負(fù)、車載、船載、機(jī)載、扣板使用。調(diào)制方式 QPSK16QAM 64QAM可選四、實(shí)現(xiàn)原理五、主要技術(shù)特點(diǎn)1、調(diào)制載波頻率300 900MHz ， 1000 1700MHz ，2300 2700MHz范圍內(nèi)設(shè)置，同時(shí)采用了適用于數(shù)字微波的低相位噪聲的本振，

10、提高了整個(gè)系統(tǒng)的抗相噪能力。2、調(diào)制方式保護(hù)時(shí)間間隔： 1/32 、1/16 、1/8 、1/4可選信道編碼： 1/2 、2/3 、3/4可選調(diào)制星座圖： QPSK16QAM 64QAM可選3、信道帶寬信道帶寬： 16MHz 8MHz 4MHz 2MHz /1.5M可選；4、發(fā)射功率采用多種不同的發(fā)射功率配置（500mW/1W/2W/4W/10W)和天線配置5、工作方式單工、半雙工、雙工、6、編碼技術(shù)和糾錯(cuò)誤碼糾錯(cuò)技術(shù)和分集技術(shù)六、功能特點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)指揮功能：該系統(tǒng)能把單兵拍攝的現(xiàn)場(chǎng)情況傳輸?shù)街笓]車或者指揮中心，供指揮員進(jìn)行指揮。工作頻點(diǎn)切換功能：發(fā)送、接收設(shè)備工作頻點(diǎn)可調(diào)，操作簡(jiǎn)單，可手動(dòng)切換頻點(diǎn)

11、，可預(yù)設(shè)多頻點(diǎn)；技術(shù)參數(shù)顯示功能：不同的接收裝置均顯示實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)圖像， 同時(shí)，可以顯示工作頻率頻譜、圖像誤碼率、信號(hào)強(qiáng)度等信息等等；加密功能：系統(tǒng)發(fā)射 / 接收機(jī)內(nèi)置全數(shù)字加密，AES128 位或選配 256 位；功率可調(diào)功能：系統(tǒng)在工作頻段內(nèi)頻率0.1MHz 步進(jìn)連續(xù)可調(diào)，功率 / 調(diào)制方式等參數(shù)可調(diào)；電氣兼容功能：無線發(fā)射時(shí)，無線電的頻率避開車載其它通訊設(shè)備頻率，以避免產(chǎn)生干擾。系統(tǒng)的架設(shè)方便快捷， 不需要特殊的基建改造， 只需要找個(gè)制高點(diǎn)，架設(shè)接收機(jī)的天線。 以制高點(diǎn)為基站。 尤其是不需要車輛的特殊的改裝，完全可以實(shí)現(xiàn)即用即裝，即拆即卸，非常方便。單兵超短波無線傳輸設(shè)備將現(xiàn)場(chǎng)所拍攝的一路圖

12、像實(shí)時(shí)傳輸?shù)杰囕d接收設(shè)備，然后通過車載接發(fā)射機(jī)傳輸?shù)街笓]中心， 移動(dòng)接收；方便靈活，可以根據(jù)實(shí)際的需求靈活使用。車載接收設(shè)備選擇大功率超短波無線發(fā)射機(jī)， 把接收到的單兵信號(hào)傳輸?shù)街笓]中心；指揮中心接收機(jī)天線安裝在 40 米以上的鐵塔或者高樓上面可以實(shí)現(xiàn)方圓幾公里到十幾公里范圍內(nèi)的信號(hào)接收 （根據(jù)周邊環(huán)境變化，距離有所變化）；超短波無線傳輸設(shè)備的圖像質(zhì)量 DVD 畫質(zhì)，聲音可實(shí)現(xiàn)兩路通道；超短波設(shè)備支持2.5MHz 的 COFDM 工作模式；超短波設(shè)備支持射頻待機(jī)、系統(tǒng)告警、鎖定、 8 頻道觸摸按鍵等友好操控界面，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的電磁環(huán)境和實(shí)際的需要來切換頻點(diǎn)。；接收裝置均可顯示單兵拍攝的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)

13、圖像， 同時(shí)，可以顯示工作頻率頻譜、圖像誤碼率、信號(hào)強(qiáng)度等信息；微波系統(tǒng)發(fā)射 / 接收機(jī)內(nèi)置全數(shù)字加密，AES128 位或選配256位；超短波系統(tǒng)在工作頻段內(nèi)頻率 0.1MHz 步進(jìn)連續(xù)可調(diào)，功率 / 調(diào)制方式等參數(shù)可調(diào)；微波系統(tǒng)工作頻段可以在 UHF、L 或 S波段內(nèi)選擇， 也可根據(jù)用戶要求或者實(shí)際需求訂制；超短波系統(tǒng)采用國(guó)際上先進(jìn)的擴(kuò)展性正交編碼頻分復(fù)用板卡， 調(diào)制方式采用 QPSK 的數(shù)字調(diào)制方式，支持支持高速移動(dòng)，最大移動(dòng)速度 250Km/h 以上；適合在城區(qū)、城郊、建筑物內(nèi)等非通視和有阻擋的環(huán)境中應(yīng)用，具有很高的“繞射”、“穿透”能力適合高速移動(dòng)中傳輸，可應(yīng)用于車輛、船舶、直升機(jī) / 無人機(jī)等平臺(tái)。適合高速數(shù)據(jù)傳輸，速率一般大于 4M