基于FPGA的IJF數字基帶編碼的實(shí)現

1 引言

20世紀80年代初，加拿大渥太華大學(xué)的費赫教授（K.Feher）領(lǐng)導的科研小組發(fā)明了IJF－OQPSK調制技術(shù)。IJF－OQPSK中文名稱(chēng)叫做無(wú)碼間干擾和抖動(dòng)-交錯正交相移鍵控。他是現代數字恒包絡(luò )調制技術(shù)中新型的調制技術(shù)之一。

進(jìn)行這種調制時(shí)，首先要對數字基帶信號進(jìn)行IJF編碼，將其變換成一種無(wú)碼間干擾和抖動(dòng)、頻譜主瓣窄、具有快速滾降的基帶波形，然后再用OQPSK調制。這樣，調制后的基帶信號就具有了以下特點(diǎn)：以調波的相位平滑連續，而且每個(gè)號碼內的相位變化不會(huì )超過(guò)π/2，以調波的包絡(luò )近于恒包絡(luò )，頻譜主瓣窄，高頻滾降快，帶外能量低。

2 IJF編碼原理

在數字傳輸系統中，與誤碼率有直接關(guān)系的是接收信號在取樣點(diǎn)上的值與理想值的偏差。若排除噪聲的影響，則誤差主要來(lái)源于傳輸過(guò)程中的碼間干擾和取樣點(diǎn)的定時(shí)抖動(dòng)。在實(shí)際工程系統中，用奈奎斯特脈沖代表隨機二進(jìn)制數據，他的主瓣占2b寬度。由于奈奎斯特脈沖拖尾的存在，使得合成波形的過(guò)零點(diǎn)向左或右偏移，產(chǎn)生定時(shí)抖動(dòng)。另外，拖尾還會(huì )造成波形的幅度起伏，使誤碼率提高。IJF編碼的特點(diǎn)是采用一種新的基帶成形脈沖－－時(shí)限雙碼元間隔脈沖，因其不存在振蕩尾巴，從而消除了碼間干擾和定時(shí)抖動(dòng)。

2.1 IJF編碼波形－－時(shí)限雙碼元間隔升余弦脈沖

雙碼元間隔升余弦脈沖，當滾降系數a＝1時(shí)，其表達式為：

其他特性如下：

（1）脈沖邊緣處，即t＝