基于V.34协议的调制解调器的分析与研究

论文摘要

ITU-T 提出的V.34 协议主要应用于现代通信中的高速调制解调器（Modem）中。由于协议中采用了几项关键技术,故使数据的传输速率得到了很大的提高。V.34 协议主要规定了编解码所采用的技术。本文的主要任务就是根据V.34 的建议,分析其中的关键技术与算法,如壳形映射、旋转不变码、四维网格编码调制技术、预编码、以及相应的维特比译码和反预编码等,并结合实际,阐明一些具体的应用方案。文中,也对调制、解调做了简要介绍以便确保整个系统的完整性。首先,本文的第一章简要介绍调制解调器（Modem）的功用以及发展历程;第二章主要介绍协议中所要使用到的技术的一些理论背景;在此基础上,第三章、第四章提出了各项技术在协议中的应用方案;接着,第五章简单介绍我们自己的系统所使用的硬件平台的结构;最后,第六章对算法以及软件实现提出了一些改进的设想。最后,由于近年来自适应均衡技术的发展,基于V.34 的调制解调器（Modem）,不再局限于传统电话信道上数据传输带宽2400Hz 的限制,扩展到3100Hz , 并结合各关键技术的应用, 使数据的最大传输速率达到了33.6kbit/s,最大限度的接近了香农极限所规定的35kbit/s。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 缩写表
• 第一章 引言
• 1.1 国际电信联盟（ITU）
• 1.2 调制解调器（MODEM）
• 1.2.1 调制解调器的功能
• 1.2.2 调制解调器的发展
• 1.3 本文研究内容
• 1.4 论文的组织结构
• 第二章 V.34 中部分关键技术的理论基础
• 2.1 卷积编码技术
• 2.2 TCM 编码调制技术基本原理
• 2.3 星座整形技术
• 2.3.1 平均能量与星座外轮廓形状的关系
• 2.3.2 壳形映射基本原理
• 2.3.2.1 译码算法
• 2.3.2.2 编码算法
• 2.4 旋转不变的TCM 码
• 2.5 卷积码的译码
• 2.5.1 卷积码的最大似然译码
• 2.5.2 硬判决（BSC 信道）的维特比（Viterbi）译码
• 2.5.3 软判决的维特比（Viterbi）译码
• 第三章 V.34 建议的发射端方案分析
• 3.1 映射帧的帧结构（1）
• 3.2 数据的分解
• 3.2.1 扰码
• 3.2.2 分解
• 3.3 选点映射
• 3.3.1 壳形映射编码过程
• 3.3.2 差分编码以及映射实现
• 3.4 预编码
• 3.4.1 预编码器
• 3.4.2 四维网格编码（4D-TCM）器
• 3.4.2.1 模编码器
• 3.4.2.2 符号—比特变换器及卷积编码器
• 3.4.2.3 四维网格编码（4D-TCM）
• 3.5 正交幅度调制（QAM）
• 3.5.1 正交幅度调制（QAM）
• 3.5.2 码间干扰的解决
• 第四章 V.34 建议的接收端方案分析
• 4.1 解调
• 4.1.1 均衡
• 4.1.1.1 均衡的基本原理
• 4.1.1.2 自适应均衡技术
• 4.1.2 解调
• 4.2 V.34 的译码方案
• 4.2.1 四维网格编码调制的译码
• 4.2.2 反预编码
• 4.2.3 反壳形映射
• 4.2.4 差分译码
• 4.2.5 Q 比特组与S 比特组的恢复
• 4.2.6 组合
• 4.2.7 解扰
• 第五章 DSP 硬件平台
• 第六章 结论
• 附录一
• 附录二
• 致谢
• 参考文献
• 个人简历