吉林大学学报(工学版) ›› 2012, Vol. 42 ›› Issue (02): 505-509.

• 论文 • 上一篇    下一篇

基于重构滤波的非正弦时域正交调制实现方法

刘锡国1, 王红星1,2, 刘传辉1, 康家方1, 孟小芬3   

  1. 1. 海军航空工程学院 电子信息工程系, 山东 烟台 264001;
    2. 山东省信号与信息处理重点实验室, 山东 烟台 264001;
    3. 中国人民解放军91635部队, 北京 102249
  • 收稿日期:2010-11-08 出版日期:2012-03-01 发布日期:2012-03-01
  • 作者简介:刘锡国(1981-),男,讲师,博士.研究方向:现代通信新技术,非正弦波通信.E-mail:lxg1023@163.com
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目(60772056);山东省"泰山学者"建设工程专项经费项目.

Realization method of non-sinusoidal orthogonal modulation in time domain based on reconstruction filtering

LIU Xi-guo1, WANG Hong-xing1,2, LIU Chuan-hui1, KANG Jia-fang1, MENG Xiao-fen3   

  1. 1. Department of Electronic and Information Engineering, Naval Aeronautical and Astronautical University, Yantai 264001, China;
    2. Key Laboratory on Signal & Information Processing of Shandong Province, Yantai 264001, China;
    3. Unit 91635 of PLA, Beijing 102249, China
  • Received:2010-11-08 Online:2012-03-01 Published:2012-03-01

摘要: 为了降低非正弦时域正交调制的实现复杂度,提出了一种基于重构滤波理论的调制实现方法。将时限带通椭圆球面波函数的重构公式应用于调制中,能够实现可变采样速率调制,有效降低所需存储采样点的数量、提高系统的工作频率。给出了该方法的实现框图,并通过理论和仿真方法分析了重构信号的精度和系统调制的复杂度。结果表明,与传统方法相比,该方法能够降低调制的复杂度及对系统硬件资源的要求,灵活性高、易于实现。

关键词: 通信技术, 非正弦时域正交调制, 椭圆球面波函数, 重构, 采样定理

Abstract: To reduce the implementation complexity of Non-Sinusoidal Orthogonal Modulation in Time Domain (NSOMTD), a realization method based on the reconstruction filtering theory is proposed. By applying the reconstruction function of time limited and bandpass prolate spheroidal wave functions (TB-PSWF) to the modulator, the variable sampling speed modulation is realized for reducing the sampling points and increasing the working frequency. The hardware implementation scheme is presented; the reconstructing signals' precision and the modulation complexity are analyzed. The theoretical and simulation results show that the proposed method can reduce the complexity and the requirement of hardware resources than traditional method. The proposed method is flexible for realization.

Key words: communication, non-sinusoidal orthogonal modulation in time domain, prolate spheroidal wave functions, reconstructing, sampling theory

中图分类号: 

  • TN911
[1] 樊昌信, 曹丽娜. 通信原理[M]. 6版. 北京: 国防工业出版社, 2009.

[2] Harmuth H F. 非正弦波雷达与无线电通信[M]. 张其善, 李植华,译. 北京: 北京邮电大学出版社, 1988.

[3] 王红星, 赵志勇, 刘锡国, 等. 非正弦时域正交调制方法. 中国: ZL 200810159238.3, 2010-02-02.

[4] 赵志勇, 王红星, 李洪烈, 等. 非正弦波通信时域正交椭圆球面波脉冲设计方法[J]. 电子与信息学报, 2009, 31(12): 2912-2916. Zhao Zhi-yong, Wang Hong-xing, Li Hong-lie, et al. Designing method of orthogonal pulse in time domain based on prolate spheroidal wave functions for nonsinusoidal wave communication[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2009, 31(12): 2912-2916.

[5] 钟佩琳, 王红星, 赵志勇. 带通椭圆球面波函数能量聚集性分析[J]. 海军航空工程学院学报, 2009, 24(6): 681-684. Zhong Pei-lin, Wang Hong-xing, Zhao Zhi-yong. Energy concertration analysis of bandpass prolate spheroidal wave functions[J]. Journal of Naval Aeronautical and Astronautical Uniersity, 2009, 24(6): 681-684.

[6] Parr B, Cho B, Wallace K. A novel ultra-wideband pulse design algorithm[J]. IEEE Communication Letters, 2003, 7(5): 219-221.

[7] Chung Char-Dir. Spectral precoding for constant-envelope OFDM[J]. IEEE Transactions on Communications, 2010, 58(2): 555-567.

[8] Quintans G C. Frequency accuracy improvement in the direct digital synthesis for the wave form generators//Proceedings of the IEEE, Sorrento, Italy, 2006.

[9] Slepian D, Pollak H O. Prolate spheroidal wave functions, Fourier analysis, and uncertainty-I. Bell Syst Tech J, 1961, 40(1): 43-46.

[10] Landau H J, Pollak H O. Prolate spheroidal wave functions, Fourier analysis, and uncertainty-II. Bell Syst Tech J, 1961, 40(1): 65-84.

[11] Xiao H, Rokhlin V, Yarvin N. Prolate spheroidal wave functions, quadrature and interpolation[J]. Inverse Problems, 2001, 17: 805-838.

[12] Moore I C, Cada M. Prolate spheroidal wave functions, an introduction to the Slepian series and its properties[J]. Applied and Computational Harmonic Analysis, 2004, 16(3):208-230.

[13] Kedar K, Nicholas G. Direct sampling and demodulation of carrier-frequency signals[J]. Optics Communications, 2002, 211: 85-94.

[14] Lin P, Liu D, Phoong M. A new iterative algorithm for finding the minimum sampling frequency of multiband signals[J]. IEEE Transactions on Signal Processing, 2010, 58(10): 5446-5450.

[15] Kedar K. Bandpass sampling and bandpass analogues of prolate spheroidal functions[J]. Signal Processing, 2006, 86: 1550-1558.
[1] 周彦果,张海林,陈瑞瑞,周韬. 协作网络中采用双层博弈的资源分配方案[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1879-1886.
[2] 刘兆惠, 王超, 吕文红, 管欣. 基于非线性动力学分析的车辆运行状态参数数据特征辨识[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1405-1410.
[3] 寇淑清, 石舟. 裂解连杆接合面三维重构及其强度与刚度[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1515-1523.
[4] 孙晓颖, 扈泽正, 杨锦鹏. 基于分层贝叶斯网络的车辆发动机系统电磁脉冲敏感度评估[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1254-1264.
[5] 董颖, 崔梦瑶, 吴昊, 王雨后. 基于能量预测的分簇可充电无线传感器网络充电调度[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1265-1273.
[6] 牟宗磊, 宋萍, 翟亚宇, 陈晓笑. 分布式测试系统同步触发脉冲传输时延的高精度测量方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1274-1281.
[7] 丁宁, 常玉春, 赵健博, 王超, 杨小天. 基于USB 3.0的高速CMOS图像传感器数据采集系统[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1298-1304.
[8] 陈瑞瑞, 张海林. 三维毫米波通信系统的性能分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 605-609.
[9] 张超逸, 李金海, 阎跃鹏. 双门限唐检测改进算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 610-617.
[10] 关济实, 石要武, 邱建文, 单泽彪, 史红伟. α稳定分布特征指数估计算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 618-624.
[11] 李炜, 李亚洁. 基于离散事件触发通信机制的非均匀传输网络化控制系统故障调节与通信满意协同设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 245-258.
[12] 孙晓颖, 王震, 杨锦鹏, 扈泽正, 陈建. 基于贝叶斯网络的电子节气门电磁敏感度评估[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 281-289.
[13] 武伟, 王世刚, 赵岩, 韦健, 钟诚. 蜂窝式立体元图像阵列的生成[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 290-294.
[14] 袁建国, 张锡若, 邱飘玉, 王永, 庞宇, 林金朝. OFDM系统中利用循环前缀的非迭代相位噪声抑制算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 295-300.
[15] 王金鹏, 曹帆, 贺晓阳, 邹念育. 基于多址干扰和蜂窝间互扰分布的多载波系统联合接收方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 301-305.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!