【正文】 間隔：根據(jù)經(jīng)驗，一般選擇保護間隔的時間長度為時延擴展均方根值的2到4 倍。（2）選擇信號周期：考慮到保護間隔所帶來的信息傳輸效率的損失和系統(tǒng)的實現(xiàn)復雜度以及系統(tǒng)的峰均平均功率比等因素，在實際系統(tǒng)中，一般選擇信號周期長度至少是保護間隔長度的5倍。（3）確定子載波的數(shù)量：子載波的數(shù)量可以直接利用3dB帶寬除以子載波間隔得到。也可以利用所要求的比特速率除以每個子信道的比特速率來確定子載波數(shù)量。每個子信道中傳輸?shù)谋忍厮俾视烧{制類型、編碼速率以及信號速率來確定。在選定了以上參數(shù)之后，還要保證在 FFT/IFFT 運算時間內和信號間隔內的采樣數(shù)量必須為整數(shù)，如不能滿足要求，可適當改變以上參數(shù)，以滿足采樣數(shù)量為整數(shù)的要求。 仿真參數(shù)設計表 52 仿真參數(shù)參數(shù)名稱 參數(shù)設置子載波數(shù)200比特數(shù)/符號2符號數(shù)/載波50訓練序列符號數(shù)10循環(huán)前綴長度T/4調制方式QDPSK信道多徑數(shù)6信道最大時延7(單位數(shù)據(jù)符號)FFT變換長度1024仿真條件收發(fā)之間嚴格同步，高斯和瑞利信道條件下，通過仿真，得到了OFDM系統(tǒng)的誤比特率。基于塊狀導頻結構信道估計要求信道必須是慢衰落信道，即信道在幾個OFDM符號期間是不變化的。仿真結果如圖 54，55，56，57所示。圖 54 不同信道條件下 OFDM 性能表現(xiàn)圖 55 CP 在不同信道條件下對 OFDM 系統(tǒng)性能的影響圖 56 基于 MMSE 與 LS 估計準則的 OFDM 系統(tǒng)性能比較圖 57 基于MMSE，LS和低階LSSE估計準則的 OFDM 系統(tǒng)性能比較從仿真結果可以看出：圖54給出高斯信道和多徑瑞利衰落信道下系統(tǒng)的誤碼率曲線,該曲線表明OFDM系統(tǒng)在多徑瑞利信道下由于多徑時延的影響，性能變差。圖55給出在高斯信道和多徑瑞利信道下有無循環(huán)前綴對誤碼率影響曲線,該曲線表明高斯信道下循環(huán)前綴并不顯著,這和我們前面的分析是一致的，因為只有高斯信道的時候不會產(chǎn)生信道時延，也就不會產(chǎn)生ISI；但是當存在多徑瑞利信道的時候cp的作用就顯得很重要了。圖56和57給出多徑瑞利衰落信道下分別利用LS、MMSE以及LMMSE信道估計方法的誤碼率對比曲線，LS 算法由于受高斯噪聲和子載波間干擾(ICI)的影響很大，它沒有考慮噪聲的影響，所以性能是最差的。MMSE信道估計方法由于考慮了每一個OFDM信號的影響，對于子載波干擾和高斯噪聲有很好的抑制作用，所以誤碼性能是最好的。在相同的BER下，MMSE算法在SNR上優(yōu)于LS算法 7~10dB左右。但是MMSE算法的最大缺點在于算法的復雜度太高,隨著抽樣點的數(shù)量成指數(shù)增加。而LMMSE 是MMSE的一種特殊情況，在這種情況下，基于接收數(shù)據(jù)的估計值是接收數(shù)據(jù)的線性變換。本節(jié)對OFDM系統(tǒng)進行仿真分析， 基帶系統(tǒng)模型的基礎上用MATLAB 語言完成信號產(chǎn)生、編碼映射、S\P轉換、IFFT\FFT、信道模擬等整個系統(tǒng)的仿真，然后對循環(huán)前綴、信道估計算法等對系統(tǒng)性能起決定影響的關鍵技術環(huán)節(jié)進行進一步仿真分析，得到了預期的理想結果，量化了各關鍵技術在不同信道條件下對系統(tǒng)性能的影響情況，對OFDM系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)起到了一定的指導作用，避免了人力、物力資源的浪費。由于此課題研究時間有限，下一步需要解決的問題就是提出OFDM技術在通信系統(tǒng)中應用的硬件實現(xiàn)方案，以及將該技術與自適應、MIMO技術結合使用的問題進行進一步的研究。第六章 技術經(jīng)濟分析隨著OFDM技術的日趨成熟，(HDSL)，6Mb/s不對稱數(shù)字用戶線（ADSL），100Mb/s甚高速數(shù)字用戶線（VDSL），數(shù)字音頻廣播和數(shù)字視頻廣播等方面。OFDM在數(shù)字廣播電視系統(tǒng)中取得了廣泛的應用，期中數(shù)字音頻廣播（DAB）標準是第一個正是使用OFDM的標準。另外，當前國際上全數(shù)字高清晰度電視傳輸系統(tǒng)中采用的調制技術就是包括OFDM技術，歐洲HDTV傳輸系統(tǒng)已經(jīng)采用COFDM技術。它具有很高的頻譜利用率，可以進一步提高抗干擾能力，滿足電視系統(tǒng)的傳輸需求。選擇OFDM作為數(shù)字音頻廣播和數(shù)字視頻廣播的主要原因在于：OFDM技術可以有效地解決多徑時延問題。在無線局域網(wǎng)中，HiperLAN/2物理層應用了OFDM和鏈路自適應技術，媒體接入控制（MAC）層采用面向連接、集中資源控制的TDMA/TDD方式和無線ATM技術，最高速率達54Mbps，實際應用最低能保持在20Mbps左右。另外，，其最高數(shù)據(jù)傳輸速率提高到54Mbps。技術的不斷發(fā)展，引發(fā)了融合。一些4G及3G的關鍵技術，如OFDM技術、MIMO技術、智能天線和軟件無線電等，開始應用到無線局域網(wǎng)中，以提升WLAN的性能。，提高了傳輸速率，增加了網(wǎng)絡吞吐量。，使傳輸速率成倍提高。OFDM技術適用于無線環(huán)境下高速傳輸，不僅應用于無線局域網(wǎng)，還在寬帶無線接入（BWA）中得到應用。，物理層就采用了OFDM技術。該標準不僅是新一代無線接入技術，而且對未來蜂窩移動通信的發(fā)展也具有重要意義。為滿足未來無線多媒體通信需求，人們在加緊實現(xiàn)3G系統(tǒng)商業(yè)化得同時，開始了后3G（Beyond 3G）的研究。從技術方面看，3G主要以CDMA技術為核心技術，而未來移動通信系統(tǒng)則以OFDM技術最受矚目。在寬帶接入系統(tǒng)中，由于OFDM系統(tǒng)具備良好的特性，將成為下一代蜂窩移動網(wǎng)絡的有力支撐。CDMA技術為了對抗多徑干擾，需要更復雜的均衡及調制，實現(xiàn)起來非常困難，為了推動3G的發(fā)展，人們開始研究將OFDM技術的優(yōu)勢引入到CDMA系統(tǒng)中，推出MCCDMA技術。與普通的DSCDMA相比，MCCDMA系統(tǒng)具有更大的靈活性。例如，在OFDM信號中加入保護時間帶來的靈活性，可以使得在不同校區(qū)環(huán)境中達到最佳的頻譜利用率；高容量，高性能由于頻率交織，系統(tǒng)提供了更多重數(shù)的頻率分集，因此，可以應用不同檢測方法充分挖掘這種分集提供的增益；高抗干擾；不需要均衡，由于多載波調制的特性，它將高速率信號分割成多個低速率信號，使得信號波形的干擾得到消除。從以上技術經(jīng)濟分析中可以看出OFDM技術由于其頻譜利用率高，成本低等原因越來越得到人們的關注，與此同時人們對于通信數(shù)據(jù)化，寬帶化，個人化和移動化的需求，OFDM技術在固定無線接入領域和移動接入領域將得到更加廣泛的應用，同時OFDM技術也將會成為未來通信領域中的主導技術。第七章 結論OFDM 是一種能夠對抗由多徑衰落信道造成的符號間干擾的有效技術，它可在頻率選擇性衰落信道中實現(xiàn)高速率的無線通信。第三代移動通信系統(tǒng)的標準己確定，第四代移動通信系統(tǒng)己開始逐步推廣。OFDM 技術作為一種高效的調制技術，將成為第四代移動通信系統(tǒng)的關鍵技術之一。作為 OFDM 系統(tǒng)中關鍵技術之一的信道估計，它的性能直接影響到未來移動通信的通信品質。開展這方面的研究具有很強的理論和現(xiàn)實意義。課題的研究工作只是在關系 OFDM 系統(tǒng)性能的關鍵因素方面進行了有益的探索。在未來無線 OFDM 系統(tǒng)的研究工作中還可以開展下面幾方面的工作：（1）基于塊狀導頻結構的信道估計算法其算法簡單、頻譜利用率低，適用于慢衰落信道；基于梳狀導頻結構的信道估計算法頻譜利用率增大但未能達到最大的利用效率。基于星狀導頻結構的信道估計算法的頻譜利用率最高，但是其算法的復雜度在增加。因此尋找一種收斂速度快，算法復雜度適中的盲估計算法將極大的提高系統(tǒng)的頻譜利用率。（2）無線 OFDM 系統(tǒng)中存在著許多關鍵技術，諸如降低峰均比，OFDM 多址接入方式以及 OFDM 系統(tǒng)中的動態(tài)子載波、比特功率分配技術的綜合考慮。通對這些關鍵技術的研究，選擇最佳模式，達到 OFDM 系統(tǒng)的最佳性能。（3）目前無線 OFDM 系統(tǒng)中基于多天線的 OFDM 系統(tǒng)，即 MIMOOFDM 系統(tǒng)也是研究熱點。多天線技術可以有效地改善系統(tǒng)容量及性能，而且還可以顯著地提高網(wǎng)絡的覆蓋范圍和可靠性。MIMOOFDM 系統(tǒng)內的關鍵技術包括發(fā)送分集、空間復用、接收分集和干擾消除、軟譯碼、同步、自適應調制和編碼等。由于時間和水平的限制，本文只涉及了信道估計中的一小部分，且作了很多的前提假設，如信道在 OFDM 信號一幀的時間內保持準靜止等。因此，與本課題相關的許多內容有待于進一步分析與研究，如研究如何實現(xiàn)兼顧復雜度和估計性能的 OFDM 信道估計算法等。總之，隨著第四代移動通信系統(tǒng)的發(fā)展， OFDM 技術必將成為新一代無線移動通信的核心技術。而 OFDM 系統(tǒng)中的信道估計技術由于其關鍵作用將獲得更為廣泛的關注和深入的發(fā)展。參考文獻[1] 佟學儉, 羅濤. 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