OFDM基本原理及其在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用
通過一些通俗易懂的圖形,對正交頻分復(fù)用(OFDM)的基本原理及其在移動通信中的應(yīng)用進行了闡述。首先從高的頻譜利用率和抗多徑衰落出發(fā),先對OF DM優(yōu)點的基本原理進行了闡述,然后分析了循環(huán)前綴對時間彌散信道所帶來的ISI和ICI的消除。最后,對OFDM的缺點進行了說明。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/155216.htm關(guān)鍵詞:OFDM; DFT; 多徑衰落; ISI; ICI
Wireless Mobile Communications Based on OFDM
ZHANG Zhaoxin
(College of Electronic and Informaiton, Hebei University,Baodin g,071000,China)
Abstract:In this article, the principle of OFDM and its application in Mobile C ommunications are introduced by several straightaway picturesFirstly ,based o n high utilization of frequency spectrum and reduced multi path fading , explains basic cause of bringing about OFDM′s advantages,secondly , analyzes ISI( Int er Symbol Interference) and ICI( Inter Carrier Interference) cance l lation brought by using Cyclic Prefix in a time dispersive channelIntroduces O FDM′s disadvantages in the end
Keywords:OFDM; DFT; multipath fading; ISI; ICI
帶寬在移動通信中是稀缺的資源,所以必須采用先進的技術(shù)有效利用頻率資源,同時要克 服在無線信道下的多徑衰落,降低噪聲和多徑干擾,正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplex,OFDM)是目前非常被看好的一種技術(shù)。他是一種高效并行多載波 傳輸技術(shù),將所傳送的高速串行數(shù)據(jù)分解并調(diào)制到多個并行的正交子信道中,從而使每個子 信道的碼元寬度大于信道時延擴展,再通過加入循環(huán)擴展,保證系統(tǒng)不受多徑干擾引起的碼間干擾(ISI)的影響。他可以有效對抗多徑傳播。
1 多載波傳輸
多載波就是把傳輸?shù)膸挿殖稍S多窄帶子載波來并行傳輸,多載波可以在有限的無線傳播帶寬中獲得更高的傳輸速率。多載波和單載波的差別如圖1所示。
比如要在無線環(huán)境中用BPSK調(diào)制信號,使數(shù)據(jù)速率達到10 Mb/s,最大傳輸時延為5μs,則帶寬為5 MHz。若用單載波實現(xiàn),則符號周期Tsymb,SC= 0.2 μs,τmax=25Tsymb,SC,也就是符號間干擾會持續(xù)25個符號。而如果用128個子載波的多載波來實現(xiàn),每個符號的持續(xù)時間就是單載波的N(128)倍,τmax=0.039NTsymb,SC(NTsymb,SC為多載波時的符號周期),可見符號間干擾(ISI)減少了許多。
1.2 正交子載波
子載波間正交可以使載波間交疊而彼此間又不會因交疊失真。因此用正交子載波技術(shù)可以節(jié)省寶貴的頻率資源,如圖2,圖3所示。
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