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《正交頻分復(fù)用系統(tǒng)概述》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、2010年6月思茅師范高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)Jun2010第26卷第3期JournalofSimaoTeachersCollegeVol26No3正交頻分復(fù)用系統(tǒng)概述王亞君,石志強(qiáng)(新鄉(xiāng)學(xué)院設(shè)備處,河南新鄉(xiāng)453003)[摘要]正交頻分復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)是未來(lái)無(wú)線通信系統(tǒng)的基本應(yīng)用技術(shù)之一,它即是一種多載波高效調(diào)制技術(shù),又是一種頻分復(fù)用技術(shù),具有頻譜利用率高、抗符號(hào)間干擾和抗多徑衰落的優(yōu)點(diǎn),適合在無(wú)線信道中傳輸高速數(shù)據(jù)。[關(guān)鍵詞]正交頻分復(fù)用;同步;多徑衰落;頻偏捕獲[中圖
2、分類號(hào)]D151.2[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1008-8059(2010)03-0059-04隨著移動(dòng)通信技術(shù)的迅猛發(fā)展和通信的普據(jù)流(100Hz~50kHz),每個(gè)子信道上使用一個(gè)子及,人們對(duì)無(wú)線通信技術(shù)的追求也越來(lái)越多樣化。載波進(jìn)行窄帶調(diào)制,并且各子載波之間相互正交,如何有效的利用有限的無(wú)線頻率資源,在惡劣的并行傳輸。因子數(shù)據(jù)流的速率是原來(lái)的1/N,即信道環(huán)境中實(shí)現(xiàn)高速率、高質(zhì)量的多媒體業(yè)務(wù)傳符號(hào)周期擴(kuò)大為原來(lái)的N倍,遠(yuǎn)大于信道的最大輸則成為未來(lái)無(wú)線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)所要解決的主要延遲擴(kuò)展,這樣多載波調(diào)制就把一個(gè)寬帶頻率選問(wèn)題之一。近年來(lái),隨著多媒
3、體業(yè)務(wù)的不斷涌現(xiàn)擇性信道劃分成了N個(gè)窄帶平坦衰落信道(均衡以及DSP技術(shù)軟硬件處理能力的不斷加強(qiáng),簡(jiǎn)單),從而具有很強(qiáng)的抗無(wú)線信道多徑衰落和OFDM系統(tǒng)以其優(yōu)越的性能逐漸被人們所接受?？姑}沖干擾的能力,特別適合于高速無(wú)線數(shù)據(jù)傳與傳統(tǒng)單載波系統(tǒng)相比,OFDM(OrthogonalFre輸。OFDM是一種子載波相互混疊的多載波調(diào)quencyDivisionMultiplexing)具有更高的頻譜利制,因此它除了具有多載波調(diào)制的優(yōu)勢(shì)外,還具有用率和良好的抗多徑干擾能力,而且可以與多種更高的頻譜利用率,能充分利用信道帶寬,抗突發(fā)新技術(shù)結(jié)合,它不僅可以增加系統(tǒng)容
4、量,更重要的噪聲差錯(cuò),也可以避免使用高速均衡。OFDM的是它能更好地滿足多媒體通信要求,將包括語(yǔ)音、基本框圖如圖1所示。數(shù)據(jù)、影像等大量信息的多媒體業(yè)務(wù)通過(guò)寬頻信在發(fā)送端,首先對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼調(diào)制,然道高品質(zhì)地傳送。后進(jìn)行串并變換,把一路信號(hào)分成并行的N路信1OFDM系統(tǒng)的基本原理號(hào),通過(guò)N點(diǎn)快速傅立葉反變換把數(shù)據(jù)調(diào)制到多OFDM技術(shù)是一種多載波技術(shù),采用多個(gè)正個(gè)相互正交的子載波上然后進(jìn)行發(fā)送,把快速傅交的子載波來(lái)并行傳輸數(shù)據(jù),并使用離散快速傅立葉反變換后得到的N個(gè)樣點(diǎn)稱作一個(gè)OFDM里葉變換技術(shù)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)。在頻域內(nèi)符號(hào),然后把符號(hào)的最后三個(gè)
5、樣點(diǎn)復(fù)制到最前面,將指配的信道分成了N個(gè)正交子信道,將高速數(shù)作為循環(huán)前綴,用于抵抗符號(hào)間干擾,再通過(guò)發(fā)射據(jù)信號(hào)經(jīng)串并變換轉(zhuǎn)換成并行的N路低速子數(shù)機(jī)發(fā)送出去。[收稿日期]2010-04-23[作者簡(jiǎn)介]王亞君(1972~),女,河南商丘人,新鄉(xiāng)學(xué)院助教,研究方向:物理教學(xué)論。59思茅師范高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)圖1OFDM的基本框圖接收端進(jìn)行與發(fā)送端相反的過(guò)程,對(duì)射頻實(shí)際的陸地?zé)o線電波傳播中,最大的問(wèn)題是(RadioFrequency,RF)信號(hào)變頻后進(jìn)行抽樣,得多徑衰落。多徑衰落是指接收機(jī)所接收到的信號(hào)到離散的樣點(diǎn),然后進(jìn)行定時(shí)估計(jì)找到OFDM符是通過(guò)不同
6、的直射、反射、折射等路徑到達(dá)接收機(jī)號(hào)的起始位置,去除循環(huán)前綴部分,對(duì)循環(huán)前綴后的。如果發(fā)射端發(fā)送一個(gè)窄OFDM把用戶的信面的N個(gè)樣點(diǎn)作N點(diǎn)快速傅立葉變換,然后進(jìn)行息通過(guò)多個(gè)子載波傳輸,在每個(gè)子載波上的信號(hào)判決解調(diào),如果采用相干解調(diào),那么還需要對(duì)信道時(shí)間就相應(yīng)地比同速率的單載波系統(tǒng)上的信號(hào)時(shí)參數(shù)進(jìn)行估計(jì)從而來(lái)進(jìn)行輔助解調(diào),解調(diào)后對(duì)數(shù)間長(zhǎng)很多倍,使OFDM對(duì)脈沖噪聲(Impulse據(jù)進(jìn)行解碼,得到原始數(shù)據(jù)。Noise)和信道快衰落的抵抗力更強(qiáng)。同時(shí),通過(guò)這種正交性可以用頻域來(lái)解釋,一般各子載子載波的聯(lián)合編碼,達(dá)到了子信道間的頻率分集波上的符號(hào)采用矩形脈沖波形
7、傳輸。各子載波調(diào)的作用,也增強(qiáng)了對(duì)脈沖噪聲和信道快衰落的抵制后的頻譜相互重疊,但在每個(gè)子載波頻譜的最抗能力。因此,如果衰落不是特別嚴(yán)重,就沒(méi)有必大值處,所有其他子載波的頻譜值恰好為零,體現(xiàn)要再添加時(shí)域均衡器。此外OFDM抗符號(hào)間干了正交性。由于在對(duì)OFDM符號(hào)進(jìn)行解調(diào)的過(guò)擾(ISI)能力強(qiáng)。符號(hào)間干擾是數(shù)字通信系統(tǒng)中程中,需要計(jì)算每個(gè)子載波上取最大值的位置所除噪聲干擾之外最主要的干擾,它與加性的噪聲對(duì)應(yīng)的信號(hào)值,因此可以從多個(gè)相互重疊的子載干擾不同,是一種乘性的干擾。造成符號(hào)間干擾波頻譜中提取出每個(gè)子載波上的符號(hào),而不會(huì)受的原因有很多,實(shí)際上,只要傳輸信
8、道的頻帶是有到其他子載波的干擾。接收端可利用子載波之間限的,就會(huì)造成一定的碼間干
