lte系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)：ofdm-文庫(kù)吧
2025-01-01 23:02 本頁(yè)面
【正文】 實(shí)現(xiàn)低碼間干擾和 編碼技術(shù)結(jié)合有效減少信道衰減造成的連續(xù)誤碼 易于與其他先進(jìn)技術(shù)（如 MIMO等）相結(jié)合 20 ? ? ? ? ? ? TDLTE OFDM技術(shù)優(yōu)勢(shì) 可變帶寬的 OFDMA 能夠平衡抗多徑能力與多普勒的影響 可變帶寬的 OFDMA通過(guò)使用相同的符號(hào)寬度和子載波間隔能夠簡(jiǎn)化 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 可擴(kuò)展的結(jié)構(gòu)，支持的可變帶寬從 20MHz 靈活的子信道分配，偽隨機(jī)子信道可增加分集，連續(xù)排列子信道可增 加多用戶(hù)選擇性 多用戶(hù)接入保證正交，可減少干擾增加容量 精確的帶寬分配 21 22 TDLTE WHY DO OFDM？ 發(fā)射信號(hào) 強(qiáng) 度 接收信號(hào) 0 時(shí)間 移動(dòng)通信不得不處理多徑干擾和多普勒效應(yīng)： OFDM 優(yōu)勢(shì)明顯。 TDLTE ISI產(chǎn)生原理示意圖 23 TDLTE 基于 OFDM實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸 exp(??jπN s (t ??ts ) / T ) exp(??jπ ( N s ??2)(t ??ts ) / T ) ??????? ? exp(??jπ ( N s ??2)(t ??ts ) / T ) 24 TDLTE OFDM 數(shù)據(jù)傳輸 傳輸數(shù)據(jù) 保護(hù)數(shù)據(jù) 0 1 0 1 0 Frequency time Time 產(chǎn)生頻率差異，以提高抗衰落的能力。 25 TDLTE OFDM 技術(shù)缺點(diǎn) 高峰均比 頻偏敏感 相位敏感 26 TDLTE 多載波（ MC）傳輸技術(shù) 29 TDLTE MC時(shí)頻資源表 a a d d a a d d a a d d a a c c e e a a c c e e a a c c e e 頻率 b e g b e g b e g b b b e f f g g g b b b e f f g g g b b b e f f g g g 時(shí)間 30 TDLTE 多載波調(diào)制（ MCM） 單載波調(diào)制（ SCM） 31 TDLTE OFDM基本原理（ 1） Distant transmitter Nearest transmitter TDLTE OFDM基本原理（ 2） exp(??jπN s (t ??ts ) / T ) exp(??jπ ( N s ??2)(t ??ts ) / T ) ?????? exp(??jπ ( N s ??2)(t ??ts ) / T ) 34 TDLTE OFDM基本原理（ 3） 35 2 ??2 ?? 36 TDLTE OFDM基本原理（ 4） IDFT/DFT計(jì)算量： IFFT/FFT計(jì)算量 (基 2算法 )： O( N ) ??N ??O ?????log2 ( N ) ??37 TDLTE OFDM符號(hào)的頻譜結(jié)構(gòu) OFDM系統(tǒng)滿足 Nyquist無(wú)碼間干擾準(zhǔn)則。但此時(shí)的符號(hào)成型不象通常的 系統(tǒng)，不是在時(shí)域進(jìn)行脈沖成型，而是在頻域?qū)崿F(xiàn)的。因此時(shí)頻對(duì)偶關(guān) 系，通常系統(tǒng)中的碼間干擾 (ISI)變成了 OFDM系統(tǒng)中的子載波間干擾 (ICI） 為了消除 ICI，要求 OFDM系統(tǒng)在頻域采樣點(diǎn)無(wú)失真。 38 TDLTE OFDM時(shí)域信號(hào)示例 3 2 1 0 1 2 3 0 0 .4 0 .8 1 子載波數(shù)目 N = 4，承載的數(shù)據(jù)為 (1,1,1,1)時(shí)，四個(gè)載波獨(dú)立的波形和迭加后的信號(hào) TDLTE OFDM符號(hào)的產(chǎn)生 5 MHz Bandwidth FFT Subcarriers Symbols Guard Intervals … Frequency … Time 39 TDLTE 在 RF 信道中組織時(shí)間 amp。 頻率劃分 Time RF 信道帶寬 頻率子帶 時(shí)間段 Frequency 42 TDLTE 在“時(shí)間 vs 頻率”單元上展開(kāi)子載波 Time OFDM 符號(hào) Frequency 使子載波正交，以避免“載波間”干擾 43 Fs ?f ? ? ? ? ? ? ? ? 39。 TDLTE OFDM的主要參數(shù) 采樣頻率 Fs FFT點(diǎn)數(shù) NFFT 子載波間隔△ f 有用符號(hào)時(shí)間 Ts 循環(huán)前綴時(shí)間 Tg OFDM符號(hào)時(shí)間 Ts’ 可用子載波數(shù)目 Nc 載波的調(diào)制方式 ?f =??? ? N FFT Ts =?1 Ts39。 =?Tg +?Ts ? 前向糾錯(cuò)編碼的選擇 Ts ?f =? 1 Ts Tg T 39。 s Ts 關(guān)鍵參數(shù)： △ f , Tcp以及 Nc 采樣頻率以及 FFT點(diǎn)數(shù)與實(shí)現(xiàn)相關(guān) 44 有用的符號(hào) Useful TDLTE 參數(shù)的選擇原則 帶寬 Nc =F/ △ f 時(shí)延 TG TU 速率 保護(hù) Transmitted Symbol Symbol 1/4 TS 1/8 1/16 45 TDLTE ISI與 ICI 46 TDLTE 兩徑信道傳輸示例 47 TDLTE 保護(hù)時(shí)間 48 TDLTE OFDM 插入保護(hù)間隔，以避免“符號(hào)間”干擾 保護(hù)間隔 有用的符號(hào)間隔 time OFDM 符號(hào) frequency 保護(hù)間隔導(dǎo)致了傳輸容量的損失 49 TDLTE OFDM保護(hù)間隔 抗多徑 Multipath 發(fā)射機(jī) A 1 微秒 = 300 米 符號(hào)周期 [1ms] 反射 直接路徑 接收點(diǎn) 信號(hào) 來(lái)自回波的幾微秒干擾。 保
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