电缆通信系统中自适应比特分配方法研究

发布时间：2020-07-21 15:09

【摘要】：电缆通信作为通信领域不可或缺的组成部分,主要承担着电话通信、海底通信、测井通信等方面的数据传输任务。随着传输数据量不断扩大,传输速率低成为限制电缆传输发展的重点问题。OFDM技术在电缆传输系统的应用,使传输速率得到了改善。但是在该系统中往往对各个子信道采用统一的调制方式进行调制解调,传输速率还是被深度衰落的子信道抑制了。因此采用自适应技术随时跟踪信道变化,并根据子信道特性分别采用不同的调制方式是进一步提升传输速率的关键。本文根据电缆通信系统的传输特性,推导出了一种新的自适应比特分配算法——比例贪婪算法。该算法将信噪比间隔在MQAM多种调制形式下的变化考虑进去,先依据信噪比和信噪比间隔求得功率分配权值,按照分配权值划分每一个子信道的功率值,进而获得整数比特数及对应功率,然后将因比特取整后剩下的功率用贪婪算法逐个比特分配,最终得到最佳的比特分配方案。通过MATLAB建模、仿真,并与几种常用算法在比特分配、误码率和算法复杂度三个方面进行对比,说明了该算法运算复杂度小、比特分配较准确的优势。最后通过在电缆模拟器上实测,证明了该算法在实际电缆通信系统的可行性。
【学位授予单位】：中国石油大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM73
【图文】：

第2 章 电缆通信系统及其关键技术电缆由内芯和外铠两部分组成，内部导体一般是信号传输性能较好部导体包围在内部导体外围，内部和外部导体采取绝缘物质隔开。很好的抵抗外界影响的能力，所以在测井领域、电视领域等多个地用。往为了增大信道的传输量，通常将多根电缆放在一个保护外壳里，多芯同轴电缆。常用的同轴电缆一般由内部和外部导体、中间绝缘塑料外皮和保护套等几部分组成[3]。同轴电缆有单芯和多芯之分，本研究七芯电缆，接下来将从七芯电缆的传输模式和信道模型进行具电缆传输模式芯电缆根据 7 根缆芯连接情况的不同，形成了许多种传输模式，主.5 所示的七种。

电缆模拟器幅频特性

图 3.3 电缆模拟器幅频特性Fig. 3.3 Amplitude - frequency characteristics of cable simulator电缆模拟器，当频率为 100kHz 时，幅值衰减大概为 22dB。如宽衰减常数，那么电缆信道的可用带宽大约为 120kHz。在测井场所对实际电缆（5000m）做测试，电缆信道幅频特性

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本文编号：2764583