YunSDR通信小课堂-16

7.4.3 训练序列

数据辅助式同步算法需要发送训练序列，帮助接收端进行参数估计， 获取同步信息， 这类算法牺牲了一定的传输效率，但是其算法实现相对简单， 而且在低 SNR 情况下估计性能比较优良，使其得到了广泛应用。

对于训练序列的特性，要求其自相关性良好，互相关特性尽可能小，最好接近于0，易于产生、复制和控制。通常采用伪随机序列，我们选用最基本也是最常用的伪随机序列m序列作为训练序列，它是最长线性移位寄存器序列的简称，下面对其进行详细介绍。

 a. 提高了信号的输出采样率，同时，提高原始信号的时域分辨率。对内插后的序列进行傅里叶变换，可得到它的频谱，为原始序列的频谱经I倍压缩后的频谱，由于它们均为周期性的，所以中不仅含有的基带成分，也含有其频谱大于的高频分量。为了能够正确的恢复原始低通信号，必须对内插后的数据进行低通滤波，以滤除高频镜像干扰。所以，内插器结构图中的H(Z)为低通滤波器。插零后的序列经低通滤波后，原来插入的零值点变成了原抽样序列X(M)的准确内插值，原始信号的时域分辨率得到了提高。

    b. 可以提高输出信号的频率，起到上变频作用。

上变频就是将基带信号调制为射频或中频的过程。假设原始信号的采样率为，经过I倍内插后，采样频率提高为I，则信号的最高频率也就可以提高I倍。

如果以矩形脉冲的波形作为传输码型，因为它在时域上受限，所以在频域上是无线延伸的，但实际频带是带限的，因此接收端的波形会与发射端的不同。根据单个脉冲无失真传送的条件，发送信号是频域受限的，它在时域上是无限延伸的。根据奈奎斯特第一准则，升余弦滚降信号满足抽样无失真的条件。为了在接收端的抽样时刻能够得到最大的信噪比，需要对接收的信号进行匹配滤波，所以在本实验中，将升余弦滚降滤波器分成两个相同的平方根升余弦滚降滤波器，一个在发送端作为成型滤波，一个在接收端作为匹配滤波器。下面简单介绍平方根余弦滤波器。

平方根升余弦滤波器具有以下定义的理论函数：