Key technologies for GSM-R

GSM-R 关键技术

一、调制

调制采用GMSK技术: Gaussian minimum-shift keying，高斯最小频移键控

二、分集接收

1. 分集原理

克服多徑衰落，改进无线通信的性能

2. 类型

宏分集: "多个基站"传输同一信号

微分集:

1. 空间分集: 多副接收天线

2. 极化分集: 两副互相垂直的天线发射信号

3. 时间分集: 不同时间发送同一信号

4. 频率分集: 不同频率发送同一信号

三、信道均衡

目的: 克服码间干扰。(码间干扰是多徑效应造成的。多径效应是衰落的具体表现。)

原理: 训练序列已知。由接收到的训练序列，提取畸变、衰减特征。根据某种算法，再由此特征，纠正、解码其他未知的信息。

分类:

• 线性均衡器

• 非线性均衡器 (用于无线信道，如判决反馈均衡器(DFE)、ML序列检测器)

四、话音的间断传输(话音激活技术)

DTX(Discontinuous transmission): 讲话时，话音编码； 不讲话，低速编码

目的:

1. 降低空中干扰，提高系统效率与容量

2. 减少移动台的耗电量

技术:

• 话音激活检测: 有一个阈值，用来区分话音与噪声。(安卓上使用aplitude来度量声音，苹果上使用dB)

• 舒适噪声: 在发信机关闭前，提取发端噪声的特征参数，在发端不说话时，发给对方

五、话音编码

模拟的话音信号转化为数字信号

• 波形编码

• 参量、声源编码

• 混合编码 (被无线通信使用)

GSM-R 采用规则脉冲激励长期预测编码(RPE-LTP)，速率为$13 kbit/s$

PCM编码，速率为$64kbit/s$

Question and Answer

简述 信道均衡的作用、原理

作用: 克服码间干扰。(码间干扰是多徑效应造成的。多径效应是衰落的具体表现。)

原理: 训练序列已知。由接收到的训练序列，提取畸变、衰减特征。根据某种算法，再由此特征，纠正、解码其他未知的信息。