【正文】 間隔：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般選擇保護(hù)間隔的時(shí)間長(zhǎng)度為時(shí)延擴(kuò)展均方根值的2到4 倍。（2）選擇信號(hào)周期：考慮到保護(hù)間隔所帶來(lái)的信息傳輸效率的損失和系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度以及系統(tǒng)的峰均平均功率比等因素，在實(shí)際系統(tǒng)中，一般選擇信號(hào)周期長(zhǎng)度至少是保護(hù)間隔長(zhǎng)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(gè)子信道的比特速率來(lái)確定子載波數(shù)量。每個(gè)子信道中傳輸?shù)谋忍厮俾视烧{(diào)制類(lèi)型、編碼速率以及信號(hào)速率來(lái)確定。在選定了以上參數(shù)之后，還要保證在 FFT/IFFT 運(yùn)算時(shí)間內(nèi)和信號(hào)間隔內(nèi)的采樣數(shù)量必須為整數(shù)，如不能滿足要求，可適當(dāng)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(shè)計(jì)表 52 仿真參數(shù)參數(shù)名稱 參數(shù)設(shè)置子載波數(shù)200比特?cái)?shù)/符號(hào)2符號(hào)數(shù)/載波50訓(xùn)練序列符號(hào)數(shù)10循環(huán)前綴長(zhǎng)度T/4調(diào)制方式QDPSK信道多徑數(shù)6信道最大時(shí)延7(單位數(shù)據(jù)符號(hào))FFT變換長(zhǎng)度1024仿真條件收發(fā)之間嚴(yán)格同步，高斯和瑞利信道條件下，通過(guò)仿真，得到了OFDM系統(tǒng)的誤比特率?；趬K狀導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)信道估計(jì)要求信道必須是慢衰落信道，即信道在幾個(gè)OFDM符號(hào)期間是不變化的。仿真結(jié)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(duì) OFDM 系統(tǒng)性能的影響圖 56 基于 MMSE 與 LS 估計(jì)準(zhǔn)則的 OFDM 系統(tǒng)性能比較圖 57 基于MMSE，LS和低階LSSE估計(jì)準(zhǔn)則的 OFDM 系統(tǒng)性能比較從仿真結(jié)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(shí)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(wú)循環(huán)前綴對(duì)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?yàn)橹挥懈咚剐诺赖臅r(shí)候不會(huì)產(chǎn)生信道時(shí)延，也就不會(huì)產(chǎn)生ISI；但是當(dāng)存在多徑瑞利信道的時(shí)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(jì)方法的誤碼率對(duì)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(méi)有考慮噪聲的影響，所以性能是最差的。MMSE信道估計(jì)方法由于考慮了每一個(gè)OFDM信號(hào)的影響，對(duì)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(diǎn)在于算法的復(fù)雜度太高,隨著抽樣點(diǎn)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(jì)值是接收數(shù)據(jù)的線性變換。本節(jié)對(duì)OFDM系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析， 基帶系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上用MATLAB 語(yǔ)言完成信號(hào)產(chǎn)生、編碼映射、S\P轉(zhuǎn)換、IFFT\FFT、信道模擬等整個(gè)系統(tǒng)的仿真，然后對(duì)循環(huán)前綴、信道估計(jì)算法等對(duì)系統(tǒng)性能起決定影響的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行進(jìn)一步仿真分析，得到了預(yù)期的理想結(jié)果，量化了各關(guān)鍵技術(shù)在不同信道條件下對(duì)系統(tǒng)性能的影響情況，對(duì)OFDM系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)起到了一定的指導(dǎo)作用，避免了人力、物力資源的浪費(fèi)。由于此課題研究時(shí)間有限，下一步需要解決的問(wèn)題就是提出OFDM技術(shù)在通信系統(tǒng)中應(yīng)用的硬件實(shí)現(xiàn)方案，以及將該技術(shù)與自適應(yīng)、MIMO技術(shù)結(jié)合使用的問(wèn)題進(jìn)行進(jìn)一步的研究。第六章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析隨著OFDM技術(shù)的日趨成熟，(HDSL)，6Mb/s不對(duì)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(yīng)用，期中數(shù)字音頻廣播（DAB）標(biāo)準(zhǔn)是第一個(gè)正是使用OFDM的標(biāo)準(zhǔn)。另外，當(dāng)前國(guó)際上全數(shù)字高清晰度電視傳輸系統(tǒng)中采用的調(diào)制技術(shù)就是包括OFDM技術(shù)，歐洲HDTV傳輸系統(tǒng)已經(jīng)采用COFDM技術(shù)。它具有很高的頻譜利用率，可以進(jìn)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(shù)可以有效地解決多徑時(shí)延問(wèn)題。在無(wú)線局域網(wǎng)中，HiperLAN/2物理層應(yīng)用了OFDM和鏈路自適應(yīng)技術(shù)，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(wú)線ATM技術(shù)，最高速率達(dá)54Mbps，實(shí)際應(yīng)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(shù)的不斷發(fā)展，引發(fā)了融合。一些4G及3G的關(guān)鍵技術(shù)，如OFDM技術(shù)、MIMO技術(shù)、智能天線和軟件無(wú)線電等，開(kāi)始應(yīng)用到無(wú)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(luò)吞吐量。，使傳輸速率成倍提高。OFDM技術(shù)適用于無(wú)線環(huán)境下高速傳輸，不僅應(yīng)用于無(wú)線局域網(wǎng)，還在寬帶無(wú)線接入（BWA）中得到應(yīng)用。，物理層就采用了OFDM技術(shù)。該標(biāo)準(zhǔn)不僅是新一代無(wú)線接入技術(shù)，而且對(duì)未來(lái)蜂窩移動(dòng)通信的發(fā)展也具有重要意義。為滿足未來(lái)無(wú)線多媒體通信需求，人們?cè)诩泳o實(shí)現(xiàn)3G系統(tǒng)商業(yè)化得同時(shí)，開(kāi)始了后3G（Beyond 3G）的研究。從技術(shù)方面看，3G主要以CDMA技術(shù)為核心技術(shù)，而未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)則以O(shè)FDM技術(shù)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(dòng)網(wǎng)絡(luò)的有力支撐。CDMA技術(shù)為了對(duì)抗多徑干擾，需要更復(fù)雜的均衡及調(diào)制，實(shí)現(xiàn)起來(lái)非常困難，為了推動(dòng)3G的發(fā)展，人們開(kāi)始研究將OFDM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)引入到CDMA系統(tǒng)中，推出MCCDMA技術(shù)。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(hào)中加入保護(hù)時(shí)間帶來(lái)的靈活性，可以使得在不同校區(qū)環(huán)境中達(dá)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?cái)?shù)的頻率分集，因此，可以應(yīng)用不同檢測(cè)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(diào)制的特性，它將高速率信號(hào)分割成多個(gè)低速率信號(hào)，使得信號(hào)波形的干擾得到消除。從以上技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析中可以看出OFDM技術(shù)由于其頻譜利用率高，成本低等原因越來(lái)越得到人們的關(guān)注，與此同時(shí)人們對(duì)于通信數(shù)據(jù)化，寬帶化，個(gè)人化和移動(dòng)化的需求，OFDM技術(shù)在固定無(wú)線接入領(lǐng)域和移動(dòng)接入領(lǐng)域?qū)⒌玫礁訌V泛的應(yīng)用，同時(shí)OFDM技術(shù)也將會(huì)成為未來(lái)通信領(lǐng)域中的主導(dǎo)技術(shù)。第七章 結(jié)論OFDM 是一種能夠?qū)褂啥鄰剿ヂ湫诺涝斐傻姆?hào)間干擾的有效技術(shù)，它可在頻率選擇性衰落信道中實(shí)現(xiàn)高速率的無(wú)線通信。第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)己確定，第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)己開(kāi)始逐步推廣。OFDM 技術(shù)作為一種高效的調(diào)制技術(shù)，將成為第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。作為 OFDM 系統(tǒng)中關(guān)鍵技術(shù)之一的信道估計(jì)，它的性能直接影響到未來(lái)移動(dòng)通信的通信品質(zhì)。開(kāi)展這方面的研究具有很強(qiáng)的理論和現(xiàn)實(shí)意義。課題的研究工作只是在關(guān)系 OFDM 系統(tǒng)性能的關(guān)鍵因素方面進(jìn)行了有益的探索。在未來(lái)無(wú)線 OFDM 系統(tǒng)的研究工作中還可以開(kāi)展下面幾方面的工作：（1）基于塊狀導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)的信道估計(jì)算法其算法簡(jiǎn)單、頻譜利用率低，適用于慢衰落信道；基于梳狀導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)的信道估計(jì)算法頻譜利用率增大但未能達(dá)到最大的利用效率?；谛菭顚?dǎo)頻結(jié)構(gòu)的信道估計(jì)算法的頻譜利用率最高，但是其算法的復(fù)雜度在增加。因此尋找一種收斂速度快，算法復(fù)雜度適中的盲估計(jì)算法將極大的提高系統(tǒng)的頻譜利用率。（2）無(wú)線 OFDM 系統(tǒng)中存在著許多關(guān)鍵技術(shù)，諸如降低峰均比，OFDM 多址接入方式以及 OFDM 系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)子載波、比特功率分配技術(shù)的綜合考慮。通對(duì)這些關(guān)鍵技術(shù)的研究，選擇最佳模式，達(dá)到 OFDM 系統(tǒng)的最佳性能。（3）目前無(wú)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(diǎn)。多天線技術(shù)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(luò)的覆蓋范圍和可靠性。MIMOOFDM 系統(tǒng)內(nèi)的關(guān)鍵技術(shù)包括發(fā)送分集、空間復(fù)用、接收分集和干擾消除、軟譯碼、同步、自適應(yīng)調(diào)制和編碼等。由于時(shí)間和水平的限制，本文只涉及了信道估計(jì)中的一小部分，且作了很多的前提假設(shè)，如信道在 OFDM 信號(hào)一幀的時(shí)間內(nèi)保持準(zhǔn)靜止等。因此，與本課題相關(guān)的許多內(nèi)容有待于進(jìn)一步分析與研究，如研究如何實(shí)現(xiàn)兼顧復(fù)雜度和估計(jì)性能的 OFDM 信道估計(jì)算法等?？傊?，隨著第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展， OFDM 技術(shù)必將成為新一代無(wú)線移動(dòng)通信的核心技術(shù)。而 OFDM 系統(tǒng)中的信道估計(jì)技術(shù)由于其關(guān)鍵作用將獲得更為廣泛的關(guān)注和深入的發(fā)展。參考文獻(xiàn)[1] 佟學(xué)儉, 羅濤. OFDM 移動(dòng)通信技術(shù)原理與應(yīng)用[M]. 北京: 人民郵電出版社,2010,6.[2] 樊昌信, 張甫翊, 徐炳祥等. 通信原理[M]. 北京: 國(guó)防工業(yè)出版社,2011,5.[3] 楊儒貴. 電磁場(chǎng)與電磁波[M]. 北京: 高等教育出版社, 2009,5[4] 郭梯云, 楊家瑋, 李建東. 數(shù)字移動(dòng)通信（修訂本）[M]. 北京:人民郵電出版社, 2012,3.[5] 丁玉美, 高西全. 數(shù)字信號(hào)處理[M]. 西安: 西安電子科技大學(xué)出版社,2012,10.[6] 胡靜. 基于導(dǎo)頻的 MIMOOFDM 系統(tǒng)信道估計(jì)算法研究[D].西安：西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文, 2010,1[7] 王沫然. MATLAB 與科學(xué)計(jì)算[M]. 北京:電子工業(yè)出版社, 2009,9.[8] J. J. vandeBeek, M. Sandell etc. On Channel Estimation in OFDM Systems [C].IEEE. Vehic. Technol, July,2009, 815~819.[9] 伊長(zhǎng)川, 羅濤, 樂(lè)光新. 多載波寬帶無(wú)線通信技術(shù)[M]. 北京: 北京郵電大學(xué)出版社, .[10], Wireless Communications: Principles and Practice[M]. New Jersey: Prentice Hall, June,2010.致謝本論文是在導(dǎo)師王鑫老師的精心指導(dǎo)下完成的。導(dǎo)師淵博的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己，寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無(wú)華，平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。不僅使我樹(shù)立了遠(yuǎn)大的目標(biāo)，同時(shí)還使我明白了許多待人接物與人處事的道理。本論文從選題到完成，每一步都是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的，傾注了導(dǎo)師大量的心血。在此，謹(jǐn)向王鑫老師表示由衷的感謝！本論文順利完成離不開(kāi)各位老師，同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助，在此向在我學(xué)習(xí)期間給我極大關(guān)心和支持的各位老師以及關(guān)心我的同學(xué)和朋友表示衷心的感謝。在本科生學(xué)習(xí)階段即將結(jié)束的時(shí)候，我要向所有傳授我知識(shí)的老師以及幫助我的同學(xué)和朋友們表示感謝！祝愿你們身體健康，工作順利