ftm（通信系统领域术语）

2023-03-29 19:04:23未知作者:无限魅力物联网

ftm的意思是Factory Test Mode的缩写，即工厂测试模式，用于产品出厂前的测试，一般为手机端测试模式，在此模式下需要用一种5pin的数据线进行激活。

中文名

工厂测试模式

外文名

Factory Test Mode

缩写

ftm

用于

产品出厂前的测试

简介

TFM(TamedFrequencyModulation)是对MSK调制方式的一种改进。他的主要思想是将MSK调制时附加相位的锐转折处加以平滑，从而使其功率谱的主瓣变窄，降低了带外辐射，适合在带宽有限的通信系统中采用。

目前介绍TFM的文章比较少，现有通信教材上的有关内容也不够详细。实际上，TFM是一种应用了第II类部分响应技术的频率调制，他被人为地引入了可控的码间串扰，按前后码元的关系来编码，这和MSK的相位只受本比特码元决定的情况是小一样的。由于这种码间串扰是已知的，因此解捌时可以正确判决。

随着当今世界通信设备种类越来越多，频率资源也越来越紧张，如何高效地利用频率资源是人们迫切需要解决的问题。TFM属于频率调制的一种，相对于相位调制(BPSK、QPSK等)和正交幅度调制(QAM)，频率调制具有对载波同步要求不高的优点，即他允许本地载波具有一定的频偏和相偏，从而免除了复杂的载波恢复锁相环路，使接收机的复杂度大大降低。相对于其他频率调制，TFM又具有频带窄、频谱利用率高的优点，所以，TFM调制技术在现代通信领域中具有相当的应用空间和前景。

调制原理

表达式

设ak为第k个时刻也即当前时刻的码元，△θk为当前码元ak造成的附加相位的变化量，Tb为一个码元持续的时间即码元周期，则TFM调制中△θk的变化规律可由下式描述:

FTM是人为地引入了码间的"干扰"，使前后码间形成的波形相互关联。完成此功能的滤波器称为部分响应滤波器，用S(ω)来表示，他将每个码元的影响扩散到相邻的2个码元范围内。部分响应滤波器5(ω)的频域表达式：对发送码元进行了部分响应编码后，还要进行成型滤波。在实际中往往不采用矩形脉冲成型，原因是矩形脉冲成型后的波形码元转换处波形陡峭，形成的基带信号频带非常宽。

实际通信系统中，多采用传递函数满足奈奎斯特第三准则的成型滤波器，即其冲击响应满足:在一个码元间隔内曲线下的净面积为一个非零的常数，而在其他码元间隔中恒为0。

采用这种成型滤波，可以获得较窄的基带信号频带。其中H′(ω)为a=0.5的升余弦函数。

F(ω)的冲击响应

采用FIR结构的数字滤波器来实现预滤波，要知道滤波器的时域响应系数。这里提出一种改进方法:

(1)在Matlab中，下面规定M语句中各符号代表的意义为:n表示序列的下标;ω(n)表示角频率ω;F(n)表示滤波器频域响应;f(n)表示滤波器时域响应。F(n)为关于自变量ω(n)的函数。

(2)给定一个ω(n)序列，计算函数F(n)的结果，得到的离散序列就是滤波器频域响应波形的抽样点。

(3)使用IFFT命令，对F(n)序列进行傅里叶反变换，得到滤波器时域响应的离散序列f(n)。

在工程实践中，我们使用了TMS320VC5416芯片，该芯片为TI公司的一款高性能定点DSP处理器，最高工作频率为160MHz，在通信、信号处理等方面有比较广泛的应用。他具有3个McBSP接口，提供最高80Mb/s的串行传输速度。该接口可以自动产生DMA同步事件，由芯片内部的DMA控制器直接对其进行读写操作，不需要CPU的干预，使CPU可以专注于对数据的运算和处理。

查表法

FIR数字滤波器的实现原理是将输入序列与滤波器的系数序列相卷积。如果滤波器的系数为41点，则每读入一个输入点，就要进行41次乘加运算才能得到一个输出点，运算量非常大。这里介绍一种查表的方法，他基于以存储空间换取处理速度的思想，把一张事先设计好的波形表存储在ROM中，用输入码元产生地址去寻址ROM以得到输出波形。

使用查表法的前提是输入信号离散点的幅度值必须是有限个，这样制得的波形表才是有限长的。对于TFM中的预滤波器来说，输入信号为只有1，-1两种幅度值的离散点，所以可以使用查表法。查表法的实现过程如下:

(1)制表。码元进入预滤波器后，会对前后距离无限远的码元产生影响。但由于影响的大小随着距离的增大而减小，所以只考虑对前面2个码元和后而2个码元的影响，换句话说，当前码元受到前面2个码元和后面2个码元的影响。

实线为当前码元经过滤波器产生的波形。虚线为前面2个码元和后面2个码元产生的波形。将当前码元的一个Tb时间内所有波形的幅值叠加在一起，就是连续5个码元经过滤波器后在当前码元的一个Tb持续期间中产生的波形。

描述的是连续5个码元均为1时的情况。实际每个码元有1，-1两种取值，所以要制备完整的波形表，需要将5个码元所有可能取值的组合都列举出来，共有25=32种。

(2)查表。将输入的连续5个码元作为地址，去波形表中寻找对应的波形。具体方法是在DSP中设置一个长为5b的地址缓冲区，将每次到来的码元移入到地址缓冲区的最右边一位中，同时缓冲区中已有的元素依次左移，计算缓冲区的数值k=16k4+8k3+4k2+2k1+k0，然后用k作为地址去寻址波形表，取出相应的波形。