基于DSP的短波通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)（同步）DSP是數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的代表。它以數(shù)字信號(hào)為處理對(duì)象，通過高效的算法和程序?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)處理任務(wù)。在通信領(lǐng)域中，DSP技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各種通信系統(tǒng)中，如短波通信系統(tǒng)。本文將基于DSP技術(shù)，設(shè)計(jì)一種同步的短波通信系統(tǒng)。一、系統(tǒng)框架短波通信系統(tǒng)是一種較為復(fù)雜的通信系統(tǒng)，主要包括調(diào)制解調(diào)、信道編碼、自適應(yīng)均衡、同步等多個(gè)模塊?；贒SP技術(shù)的短波通信系統(tǒng)的框架如下圖所示：上圖中的各個(gè)模塊依次為：數(shù)字調(diào)制解調(diào)模塊、信道編碼模塊、自適應(yīng)均衡模塊和同步模塊。下面將對(duì)每個(gè)模塊的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)闡述。二、數(shù)字調(diào)制解調(diào)在短波通信系統(tǒng)中，數(shù)字調(diào)制解調(diào)是實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換。具體地說，是將數(shù)字信號(hào)（如語音、數(shù)據(jù)等）通過一定的調(diào)制方法（如ASK、PSK、QAM等）轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，然后通過天線發(fā)射出去。在接收端，通過天線接收到的模擬信號(hào)，經(jīng)過相應(yīng)的解調(diào)方法還原為數(shù)字信號(hào)。數(shù)字調(diào)制解調(diào)模塊是短波通信系統(tǒng)的核心模塊之一。基于DSP技術(shù)的短波通信系統(tǒng)采用的是QAM調(diào)制解調(diào)方法。QAM是四象限正交調(diào)制的簡(jiǎn)稱，其基本思想是將兩個(gè)正交的基帶信號(hào)調(diào)制到同一個(gè)載波上，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)二進(jìn)制比特的傳輸。其中，調(diào)制方式為16QAM，即每個(gè)符號(hào)可以攜帶4個(gè)比特，共計(jì)16種不同的符號(hào)。以發(fā)射端為例，數(shù)字調(diào)制解調(diào)模塊的處理流程如下：1.輸入比特流，編碼成符號(hào)流2.采用16QAM調(diào)制將符號(hào)流變?yōu)閺?fù)信號(hào)流，并通過DAC數(shù)字轉(zhuǎn)模擬信號(hào)的處理，最終得到要發(fā)送的信號(hào)3.將信號(hào)經(jīng)過天線發(fā)送出去在接收端，數(shù)字調(diào)制解調(diào)的處理流程如下：1.通過天線接收到信號(hào)，將接收到的信號(hào)經(jīng)過ADC模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號(hào)的處理，獲取復(fù)信號(hào)流2.利用16QAM解調(diào)方法，將符號(hào)流轉(zhuǎn)化為比特流3.將比特流（即數(shù)字信號(hào)）傳送至信道編碼模塊進(jìn)行進(jìn)一步處理三、信道編碼在通信系統(tǒng)中，信道編碼是保證數(shù)據(jù)傳輸正確性的重要環(huán)節(jié)?；贒SP技術(shù)的短波通信系統(tǒng)采用的是Turbo編碼方案。Turbo編碼是一種效率高、糾錯(cuò)性能好的編碼技術(shù)，其利用迭代的方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和解碼，使其克服了傳統(tǒng)卷積編碼低效的缺點(diǎn)。以接收端為例，對(duì)信道編碼模塊的處理流程進(jìn)行說明：1.接收到來自數(shù)字調(diào)制解調(diào)模塊的比特流（即數(shù)字信號(hào)）2.將比特流經(jīng)過Turbo編碼處理，產(chǎn)生Turbo碼流3.將Turbo碼流傳送至自適應(yīng)均衡模塊進(jìn)行進(jìn)一步處理四、自適應(yīng)均衡在短波通信系統(tǒng)中，自適應(yīng)均衡是為了消除信道的失真和干擾，提高信道的質(zhì)量和效率。自適應(yīng)均衡模塊基于DSP技術(shù)，采用的是時(shí)域均衡方法。其處理流程如下：1.將Turbo碼流解調(diào)得到符號(hào)流2.在時(shí)域上對(duì)符號(hào)流進(jìn)行均衡處理（如線性均衡等）3.將均衡后的符號(hào)流傳送至同步模塊進(jìn)行同步處理五、同步同步是將接收到的信號(hào)與發(fā)送端發(fā)出的信號(hào)保持一致，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性。在基于DSP技術(shù)的短波通信系統(tǒng)中，同步模塊可采用的方法有很多，如符號(hào)同步、定時(shí)同步、載波同步等。這里采用的是基于導(dǎo)頻的符號(hào)同步方法。其處理流程如下：1.通過發(fā)送端發(fā)送的導(dǎo)頻信號(hào)，提取接收端接收到的導(dǎo)頻信號(hào)2.根據(jù)兩個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的相位和幅值信息，計(jì)算出符號(hào)定時(shí)點(diǎn)和符號(hào)相位信息3.根據(jù)當(dāng)前得到的同步信息丟棄無效的符號(hào)，并將有效的符號(hào)流送至應(yīng)用層進(jìn)行處理六、總結(jié)基于DSP技術(shù)的短波通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)，是基于通信技術(shù)的不斷發(fā)展和數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的快速發(fā)