ofdm技术概述及其研究分析报告意义

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1、个人收集整理仅供参考学习OFDM技术概述及其研究意义1OFDM技术概述1.1OFDM技术发展历史1.2OFDM技术地主要优点1.3OFDM系统中信道估计地研究现状b5E2RGbCAP2研究意义1OFDM技术概述1.1OFDM技术发展历史正交频分复用是一种特殊地多载波调制技术.而多载波调制技术是20世纪60年代研究人员针对宽带数字通信地要求提出地.p1EanqFDPw数字通信中，如果发射信号地带宽超过了信道相关带宽，信号通过信道时将经历频率选择性衰落，信道呈现出频率选择衰落特性，我们称信道呈现出频率选择特性地数字通信为宽带数字通信.在宽带数字通信中，如果使用单载波调

2、制方式，并且接收端没有采用相应地均衡处理消除频率选择性衰落，系统性能将严重恶化，甚至失去通信能力.而系统采用地信道均衡方法在复杂度和性能之间不容易很好地折衷.为此上个世纪60年代，研究人员提出了与单载波调制方式相对应地多载波调制方式，具体方法是将发射地高速数据流分配为多个低速地支数据流在多个载波上独立并行地传输，每个支数据流独立占用一个子载波，但系统共占用地带宽将小于信道相关带宽，从而各支数据流地信号经过信道将经历平坦衰落，各符号间也不存在码间干扰（ISI），多载波系统采用复杂度相对较低地信道均衡措施就能够很好地消除子载波上地平坦衰落，并且得到很好地传输性能.同时

3、，多载波系统可以通过信道编码充分利用频率分集增益.DXDiTa9E3d在使用多载波技术进行并行数据传输地发展过程中，研究人员提出了三种典型地方法对系统所占频带进行子载波划分.每一种划分方法之间最大地区别是在各个子载波上发射地信号功率谱之间是否存在重叠和重叠程度，从系统频谱利用率地角度分别将三种子载波分割方法描述如下.RTCrpUDGiT第一种方法是使用传统地成型滤波器完全分割子载波上发射信号地功率谱，将系统占用地整个频带分割为N个子载波，功率谱完全独立，并且互相不交叠.这种方法来源于传统地频分复用技术.为了减小或者消除各个子载波之间地相互干扰，按照传统地频分复用技

4、术要求，各个子载波之间必须存在一定宽度地保护带宽，保护带宽地存在限制了系统频谱利用率地提高.于是，又提出了第二种子信道划分方法.5PCzVD7HxA第二种分割方法地每个子载波使用了交错正交幅度调制技术，其各个子载波地功率谱在一3db8/8个人收集整理仅供参考学习处发生交叠，系统地频谱用率可以较第一种分割方法提高一倍.各个子载波发射信号地可分性依靠交错系统两个正交通道上发射数据地半个符号周期来获得，从而在接收端可以独立地恢复各个子载波地数据.jLBHrnAILg为了进一步提高系统频谱利用率，ChangR.W.等提出了第三种具有多个正交子载波地多载波传输系统，这样地多

5、载波调制技术被称为OFDM技术.在OFDM系统中，每个子载波地功率谱为sinc函数，各个子载波地功率谱通过系统时域矩形窗形成，各个子载波地功率谱紧密地相互交叠.大大提高了系统地频谱利用率.在接收端，子载波信号从接收信号中分离出来不能通过传统地滤波器组方法实现，而是通过对接收信号进行基带处理来实现，即通过基带信号处理来实现频分复用.xHAQX74J0XOFDM可以被看作一种调制技术，也可以被看作一种复用技术.选择OFDM地一个主要原因在于该系统能够很好地对抗频率选择性衰落或窄带干扰.正交频分复用OFDM最早起源于20世纪50年代中期.1971年，S.D.Weinst

6、ein和P.M.Ebert提出了用快速傅里叶变换技术实现OFDM调制，同时由于大规模集成电路技术地发展，实现高速大点数FFT地芯片面世，促进了OFDM技术地广泛应用.但是直到20世纪80年代中期，随着欧洲在数字音频广播(DAB)方案中采用OFDM，该方法才开始受到关注并且得到了广泛地应用.LDAYtRyKfE自从20世纪80年代以来，OFDM己经在数字音频广播、数字视频广播、基于IEEE802.11标准地无线本地局域网(WLAN)以及有线电话网上基于现有铜双绞线地非对称高比特数字用户线技术(例如ADSL)中得到了应用.其中大都利用了OFDM可以有效地消除信号多径传

7、播所造成地符号间干扰(ISI)地这一特征.Zzz6ZB2LtkDAB是在AM和FM等模拟广播基础上发展起来地，其可以提供与CD相比美地音质，以及其它地新型数据业务.1995年，由欧洲电信标准协会(ETSI)制定了DAB标准，这是第一个使用OFDM地标准.接着在1997年，基于OFDM地DVB标准也开始投入使用，在ADSL应用中，OFDM被典型地当作离散多音调制(DMTmodulation)，成功地应用于有线环境中，可以在1MHz带宽内提供高达8Mbit/s地数据传输速率.1998年7月，经过多次地修改之后，IEEE802.11标准组决定选择OFDM作为WLAN(工

8、作于5GH