Intel FPGA数字信号处理系统设计权威指南:从HDL、Simulink到HLS的实现(基础篇)
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1.4.3 噪声/失真链

一个移动通信系统的实现结构如图1.5所示。从图1.5中可知,不同的噪声和失真叠加在这个系统中。数字信号处理的任务就是要将叠加在通信系统中的噪声/失真减少到最小,同时对其他源的衰减降到最低。下面给出该系统中噪声和失真的产生机理。

(1)环境噪声。来自车辆引擎的噪声和风噪声等。可以使用DSP算法、线性滤波或者自适应滤波器来处理麦克风的噪声。在接收机处,可以使用线性或自适应滤波器,以及有源噪声控制来提高信噪比。

(2)量化失真。量化失真或者噪声由ADC产生。为了提高信号的质量,理论上应尽量使用位数较多的ADC,但实际上需要使用尽量少位数的ADC来降低对带宽的要求。对于一个较低位数的ADC而言,为了改善信号质量,可以使用量化噪声成形技术,或者混响技术。

图1.5 一个移动通信系统的实现结构

(3)语音编码/压缩噪声。为了保持低的带宽需求,需要压缩语音信号。通过压缩语音信号,可保持信号的质量和信号的完整性,但需要接受某种程度的失真或保真度。

(4)调制。调制和解调过程将产生不同程度的噪声和失真,这取决于调制的方式,以及所用的滤波技术。

(5)大气/多路径噪声。当传输电磁波信号时,由于存在信号反射和其他用户的干扰等问题,将产生一定程度的噪声。因此,希望选择更好的数字编码方案来抑制噪声。