淺談實時信號處理在通信中的具體應用

　　在當前的DSP市場上，通信設備是其最大的用戶，以下是其中的幾個例子：

　　(1)數字式蜂房系統

　　數字式蜂房系統使用通用DSP來實現語音合成(speech synthesis)、糾錯編碼(error-correction coding)、基帶調制解調器(baseband modem)、以及系統控制等功能。

　　a.語音合成、語音壓縮與編碼是DSP最早和最廣泛的應用項目。在有線和無線通信中，矢量編碼器用于將語音信號壓縮到有限帶寬的信道中。

　　b.糾錯編碼。前向糾錯(FEC，Forward Error-Correction)方案廣泛地使用在電信應用中、用以降低噪聲信道中的bit誤碼率。隨著越來越多的數據要通過有限帶寬的信道、對改善的FEC技術的需求也就更加迫切。循環冗余檢驗(CRC)和bit奇偶檢驗仍然用于簡單的誤碼檢測。然而，更復雜的前向糾錯方案，例如Verbi卷積編碼和Reed-Solomon(RS)編碼常常使用于多bit的檢錯與糾錯。通常，鏈接的編碼方案在降低bit誤碼方面要優于簡單的方案。例如，美國數字蜂房移動電話的IS-54語音信道規范，就由CRC和卷積碼來共同保證。

　　c.基帶調制與解調。DSP能夠用來實現基帶調制解調功能。這些功能包括定時的恢復、自動增益和頻率控制、符號檢測、脈沖整形、以及匹配濾波器等。許多功能以往是用硬件來實現的。隨著高性能DSP的發展和多種目的硬件設計需要的增長，例如，IS-54標準就要求每個終端能夠處理三種調制方案：FM、FSK、DQPSK，現在往往用DSP通過其軟件來實現。

　　(2)軟件電臺(Software rideo)

　　近年來得到充分重視與迅速發展的軟件電臺，是利用同樣的硬件設備和不同的軟件模塊，來適應不同頻段、不同調制方式下的通信。在軟件電臺中，最重要和最具挑戰性的部分就是高性能的A/D、D/A變換器和以DSP為核心的實時信號處理器。軟件電臺概念的提出和最初的應用都是在軍用通信中;但近年來在各種民用通信系統中也已顯露出了廣闊的應用前景。軟件電臺對DSP所提出的實時性很高的要求，正有力地促進著DSP的發展，其中包括單片處理器的性能、多處理器協同工作的能力、DSP軟件開發的環境和DSP實時操作系統等多方面的發展。

　　(3)均衡和信道估計

　　對DSP來說，另一個計算量繁重的任務是信道模擬，用以估計回聲、噪音或碼間干擾。線路回聲對消是在公用有線電話上適合用DSP來實現的應用。回聲和噪音的對消對于有線和無線通信同樣重要。

　　均衡是又一種信道估計技術，用以消除由于信道延時擴展所引起的碼間干擾。