关于编码正交频分复用中同步的研究

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关于COFDM(编码正交频分复用)中的编码研究

关于COFDM(编码正交频分复用)中的编码研究
符 合 D T定 义 , 且保持 了正交 性 。 F 而
是 一种多 载波发 射技术 ,F M 在频 域 内将 给定信 OD
道分成许多正交子信道 , 在每个子信道上使用单个 子载 波 , 数据 流也 分 解 为若 干 个子 数 据 流 , 把 分解
数据 流速率 , 再利 用这些 子数据 流分别 去调 制各子
码 ” 。
3 1 RS码 .

J f

(=c t { es d: ,0 -)
【 i 0,≠k

O D 在 某 种 程 度 上 类 似 于 F M, 是将 可 FM D 都 用 的带 宽分成 全隔 开 的 , 个 子信 道 为一 个 用 户专 用 , 每
O D 的正交 性是 这样 得到 的 , 每个 子信 道 FM 设 的符号 宽度 为 T, 当各个 子载 波频谱 之 间 的最 小 则 间隔为 1T时 , 整个 符 合 周期 内 , 载 波是 正 交 / 在 子 的。设 两个 子 载波 的频 率 为 f和 , k 它们 相 差 1T /
载波。各子载波并行传输 , 减小 了对单个载波的依
黄 瑞 邹 辰
( 武汉邮电科学研究 院 武汉 4 07 ) 30 4
摘 要
编码 正交频分 复用 ( O D 是一种 多载波数字通信调制技术 , C F M) 它具有频谱利 用率高和可对抗 多径 时延 扩展
等特点 , 因此通 常被认为是超 3代移动通信系统 中的核心技术。其基本原理是将频 域 中的一个 宽带信道 划分成 多个 重叠 的子信道进行窄带传输 。在接收端 , 虽然频谱相互重叠 , 但是 只要 保证各子 信道上信 号的正交性 , 可以将各信道上 的信 就 号正确分离 。重点研究 C F M 通信 系统 中的编码技术。 OD

正交频分复用多载波系统的同步算法及性能仿真

正交频分复用多载波系统的同步算法及性能仿真

Ya h— a g n Z ig n ,YeZ ej n h -i g,Qi n a Yo g
( a u t f n o main a d Au o t n,Ku mig Unv r i f c n ea d T c n lg F c lyo fr t n t mai I o o n n ie st o i c n e h oo y,Ku mig 6 0 5 ,C i a y S e n n 5 0 1 hn )
中图分 类 号 :T 1 N7 5 文 献标 识码 :A
S n hr ni e e f r a c i u a i n o r ho o a y c o z d p r o m n e sm l to f o t g n l
f e e y di ii n m u tpl x ng m u t— a r e y t m r qu nc v so li e i lic r i r s s e
Vo. o 1 21 N .4
J1 07 u.2 0
文 章编 号 : 6 2 6 9 ( 0 7 0 — 0 1 0 17 — 17 20 )4 08 — 4
正 交 频 分 复 用 多 载 波 系 统 的 同步 算 法 及 性 能 仿 真
闫 志 刚 ,叶哲 江 ,戚 勇
( 昆明理 工 大 学 信 息 与 自动化 学院 ,云 南 昆明 6 0 5 ) 5 0 1
内接收 滤 波器 的最 大输 出 时刻 , 以对 于数 字 通 所 信 , 了 载 波 同步 的 问题 外 , 有 符 号 同 步 的 问 除 还 题. 符号 同步 的 目的 是 使 接 收端 得 到 与发 送 端 周
பைடு நூலகம்
射 端调 制载 波 的最 佳 同频 同相 的相 干 载 波 , 种 这

正交频分复用系统中同步位置估计方法的研究

正交频分复用系统中同步位置估计方法的研究
研究与开发
正 交 频 分 复 用 系统 中 同步 位 置 估 计 方 法 的研 究
邹 丽 红 , 建 国 , 向 鹏 余 张
( 方烽 火科技 有 限 公 司武 汉 邮 电科 学研 究院 北京 1 0 8 ) 北 0 0 5
1 引 言
O D 是一 种将 高 速率 的数据 流调 制 成 多个 较低 速 FM
方法. 其在接收到 O D F M符号的循环前缀后, 将待分段信
号 等分为第一段 信号 和第 二段信号 , 分别将第 一段信 号和
第二段信号中的训练序列和数据符号分离 , 根据分离出的
步估计 . 从而带来信息速率的损失闭 该方法 中的训练序列 ,
国 家 科 技 重 大 专 项 基 金 资 助项 目( . 1 Z 0 0 5 0 1 No 0 0 X 3 0 — 0 ) 2
循环前缀的最大似然估计( L 算法【 该算法实现简单, M) ,
但频偏估计范围仅为 O D F M系统子载波间隔的 1 , / 定时 2 估计也较为粗糙 . 且帧同步性能较差。 为了解决上述技术问题, 本文提出了一种 O D F M同步
数字电视等通信系统,以及无线局域网标准 IE 0 . E E821 1
分 别将 第一 段信 号和第 二 段信 号 中的训 练 序列 和 数 据符 号进 行 分离
分 别计 算 第一 段信 号 和第 二段 信号 中的训 练序 列和 数 据符 号 的 自相 关 函数 分 别将 第 一段 信号 和第 二 段信 号 中数据 符 号 的 自相 关 函数 的估计 作 为信 号功 率估 计 , 以及将 训 练序 列 的估 计作 为噪声 功率 估 计 提 取第 一段 信 号作 为待 分 段信 号
本文提出的基于 C P的 0 【 Fl M同步位置估计方法, 是

正交频分复用连续系统的一种频率同步估计

正交频分复用连续系统的一种频率同步估计

辅 助 估计 (a —ie) dt add, a 即基 于导 频符 号 ; 一类 是 另
非 数据 辅助 n nd t— d d估计 , o —a a e ) ai 即盲 估计 。它是
利用 O D F M信号的结构 , 如循环前缀和虚子载波作
估计 。 文仅讨论 数 据辅 助估计 算法 , 分析 当前 s n m lpeig ( F M) ss m. I hsp p ra nw f q ec f e t r o oa f u n y d i o ut lx e vi i n OD yt e n ti a e e r u ny of t e s
法 的基 础上 给 出一种 新算 法与仿 真 比较结 果 。
称 OD F M1在 提高 数 据传 输 速率 的同 时能有 效 克 服 符 号 问 干扰 ( I 信 道频 率 选 择 性 衰 落 , I) S和 已经 成 功 地 应用 到无 线 局域 网 、 数字 广播 以及 本地 固定 无线
关键 词 : F M; 率 同步 估 汁 ; 落信 道 ; OD 频 衰 重复 对 称 序列 中 图分 类号 : B 3 T 5 文 献 标 识 码 : A 文 章 编 号 :0 03 3 (0 6 -20 4 -5 10 -6 0 20 ) -150 0
I pr m oved s i at on r que y s nc 0ni at 0 e tm i of f e nc y hr z i n
i c ntnuo FDM y t m n o i us O s se
S ii UN Ha— n,GU Ya pn ,Z x — ig HANG J n,L nh a u U Ya -u ,YANG Xu — i eme
( s tt o ut s C ieeA a e yo i cs S ag a 20 3 ,C ia I tue fA osi , hns d m S e e , h nh i 0 0 2 hn ) ni c c c fcn

cofdm 方案

cofdm 方案

COFDM 方案简介COFDM(Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing,编码正交频分复用)是一种用于数字无线通信系统的调制技术。

它通过将数据拆分为多个子载波,并采用正交编码以提高抗干扰性能和频谱效率。

COFDM 方案已被广泛应用于无线广播、无线电视、无线通信等领域。

COFDM 技术原理COFDM 技术的核心原理是将输入的数字信号转换为多个低速数据流,并将这些数据流进行正交编码和调制。

具体来说,COFDM 技术包含以下步骤:1.数据分割:将输入的数字信号分割为多个独立的子信号,用于不同的子载波。

2.正交编码:对每个子信号应用独立的编码方式,以增加信道容量并提高抗干扰性能。

3.帧间差错编码:为增强信号的纠错能力,采用一种差错编码方式,能够检测和纠正接收端的错误。

4.并行调制:将每个子信号调制到独立的子载波上,以避免不同子信号之间的干扰。

5.子载波分配:将各个子信号映射到不同的子载波频率上,并确保这些子载波之间在频域上互相正交。

6.插入保护间隔:在每个子载波之间插入保护间隔,以降低多径衰落引起的干扰。

7.发射端传输:将经过正交编码和调制后的信号发送到发射天线,并通过空中传输。

8.接收端处理:接收天线接收到信号后,进行解调和解码。

对接收到的子载波进行去闪烁、同步、解码和解调,还原原始的数字信号。

COFDM 方案的优势COFDM 方案相对于其他调制技术具有多个优势:1.抗多径干扰:COFDM 方案采用分散的信号频谱进行传输,能够有效抵抗多径衰落引起的干扰。

它通过破坏多径信号的时间相关性,使其具有良好的抗干扰能力。

2.高频谱效率:COFDM 方案将输入信号分割为多个独立的子信号,并将它们分配到不同的子载波上。

这种频域分离使得每个子载波具有较小的带宽,从而提高了频谱效率。

3.高可靠性:通过在信号中引入差错保护编码,COFDM 方案能够有效地纠正接收端的错误,并提高信号的可靠性。

正交频分复用的基本原理与关键技术

正交频分复用的基本原理与关键技术

正交频分复用的基本原理与关键技术正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,简称OFDM)是一种多载波调制技术,其基本原理和关键技术是实现高速数据传输和频谱高效利用的重要手段。

正交频分复用的基本原理是将高速数据流分为多个低速数据流,并将这些低速数据流分别调制到不同的正交子载波上进行传输。

在接收端,通过将这些子载波解调并进行合并,即可恢复出原始的高速数据流。

这种分频复用的方式可以有效地降低子载波之间的干扰,提高系统的抗干扰能力和传输性能。

正交频分复用的关键技术主要包括子载波的设计和调制解调技术。

子载波的设计是指如何选择合适的子载波数量和带宽分配,以及如何确定子载波之间的正交性。

常用的子载波设计方法有离散傅里叶变换(DFT)和离散余弦变换(DCT)等,通过这些变换可以将时域的信号转换为频域的信号,并实现子载波之间的正交性。

而调制解调技术则是指如何将数字信号映射到子载波上进行传输,并在接收端将接收到的子载波重新映射回数字信号。

常用的调制解调方法有相位调制(PSK)、正交振幅调制(QAM)等,通过这些调制技术可以实现高速数据的传输和高频谱效率的利用。

正交频分复用在实际应用中有着广泛的应用场景。

首先,正交频分复用可以用于提高无线通信系统的容量和覆盖范围。

由于正交频分复用可以降低子载波之间的干扰,因此可以在有限的频谱资源下实现更多用户的同时传输,提高系统的容量。

同时,正交频分复用还可以通过合理的子载波分配和功率控制,提高系统的覆盖范围,实现更远距离的通信。

正交频分复用可以用于抗多径衰落和频率选择性衰落。

由于正交频分复用将高速数据流分散到多个低速子载波上进行传输,因此可以克服多径传播引起的频率选择性衰落问题,提高系统的抗干扰能力。

同时,正交频分复用还可以通过子载波的设计和调制解调技术,实现对多径衰落信道的均衡和解调,提高系统的传输质量。

正交频分复用还可以用于提高系统的抗干扰能力和传输可靠性。

正交频分复用(OFDM)原理及相关分析综述

正交频分复用(OFDM)原理及相关分析综述

正交频分复用(OFDM)原理及其实现一、OFDM基本原理OFDM是一种无线环境下的高速传输技术,该技术的基本原理是将高速串行数据变换成多路相对低速的并行数据并对不同的载波进行调制。

这种并行传输体制大大扩展了符号的脉冲宽度,提高了抗多径衰落的性能。

传统的频分复用方法中各个子载波的频谱是互不重叠的,需要使用大量的发送滤波器和接受滤波器,这样就大大增加了系统的复杂度和成本。

同时,为了减小各个子载波间的相互串扰,各子载波间必须保持足够的频率间隔,这样会降低系统的频率利用率。

而现代OFDM系统采用数字信号处理技术,各子载波的产生和接收都由数字信号处理算法完成,极大地简化了系统的结构。

同时为了提高频谱利用率,使各子载波上的频谱相互重叠(如图一所示),但这些频谱在整个符号周期内满足正交性,从而保证接收端能够不失真地复原信号。

当传输信道中出现多径传播时,接收子载波间的正交性就会被破坏,使得每个子载波上的前后传输符号间以及各个子载波间发生相互干扰。

为解决这个问题,在每个OFDM传输信号前面插入一个保护间隔,它是由OFDM信号进行周期扩展得到的。

只要多径时延不超过保护间隔,子载波间的正交性就不会被破坏。

图1 正交频分复用信号的频谱示意图二、OFDM系统的实现由上面的原理分析可知,若要实现OFDM,需要利用一组正交的信号作为子载波。

我们再以码元周期为T的不归零方波作为基带码型,经调制器调制后送入信道传输。

OFDM调制器如图2所示。

要发送的串行二进制数据经过数据编码器形成了M个复数序列,此复数序列经过串并变换器变换后得到码元周期为T的M路并行码,码型选用不归零方波。

用这M路并行码调制M个子载波来实现频分复用。

图2 OFDM调制器在接收端也是由这样一组正交信号在一个码元周期内分别与发送信号进行相关运算实现解调,恢复出原始信号。

OFDM解调器如图3所示。

然而上述方法所需设备非常复杂,当M很大时,需要大量的正弦波发生器,滤波器,调制器和解调器等设备,因此系统非常昂贵。

先进调制编码技术研究报告

先进调制编码技术研究报告

先进调制编码技术研究报告
在研究报告中,首先需要介绍调制编码技术的基本概念和原理,包括调制方法、编码技术、信道编码、纠错编码等内容。

其次,可
以介绍一些先进的调制编码技术,如正交频分复用(OFDM)、多输
入多输出(MIMO)技术、Turbo码、LDPC码等,以及它们在通信系
统中的应用和优势。

此外,还可以探讨调制编码技术在5G通信、物
联网、卫星通信等领域的最新研究进展和应用情况。

在报告中,还可以从理论研究和实际应用两个角度对先进调制
编码技术进行分析,探讨其在实际工程中的性能、复杂度、适用场
景等方面的问题。

同时,也可以结合具体的案例或实验结果,对先
进调制编码技术的性能进行评估和比较。

总的来说,先进调制编码技术研究报告需要全面、深入地介绍
该领域的基本概念和原理,探讨其在通信系统中的应用和发展趋势,同时结合实际情况进行分析和评估,以期为相关领域的研究和工程
应用提供有益的参考和指导。

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Re e r h o y hr ni a i n i s a c n s nc 0 z t0 n COFDM
H u ng Ru , u Ch n a i Zo e
( u a s ac n t u eo o ta d Tee o W h nRe e rhI si t fP s n lc mmu iain ,W u a 3 0 4 t ncto s h n 4 0 7 ,Chn ) ia
1概 述
上世纪 9 0年代 至今 , 由于高 速数据 传输越 来越
嚣 拿
是 C DM( 图 1 示) OF 如 所 。

统 往往 还和信 道 编码 结合 起 来 使用 , 样 的 系统 就 这
受到 人们的 追捧 , 多载 波 传输 技 术 开始 受 到 广泛 关 注 。作为其 中的代表 , 正交 频分复用 ( D OF M)
l g a he r t og on s t y a eorh ona. T h sdis r a i oc e he r s a c he s nc r ia i e hn l gy i 1 i s e t ton f us s on t e e r h on t y h on z ton tc o o n COFD M o m un — cm i
正 交 制 rH 荔 v v 正调() 加 交 I f炙 I 入 隙 保
xn ) 即编 码正 交 频 分 复 用技 术 , 信 道 编 ig , 将
码 技术 与这 种 多 载 波技 术 进 行 了有 效 的结
区 恒
嘉 蓄
合 , 得该技 术除 了具有 多载波调 制功 能外 , 使
同时还拥 有 了强大 的编码 纠错 能力 。这样 C F M O D 的抗 多径衰落 能力 、 码 间干扰 (S ) 抗 I I能力 和 抗 多普 勒频移 能力等都得 到 了显著 提高 。 利用 C D 技 术 可 真 正 实 现 “ 阻 挡 、 通 OF M 有 非
图 1 COF DM 系统 框 图
图中 Q AM 是 正交 调幅 , F I T是快 速傅里 叶逆 F 变换 , / D A是 数/ 模转 换 。 OF M 的正 交性 是这 样得 到 的 : 每个 子 信 道 D 设
维普资讯
20 0 7年
第 5期
光 通 信 研 究
S TU DY ON OPTI L COM M UNI CA CATI ONS
2 0 0 7
( 第 1 3期 ) 总 4
(u S m. No 4 ) .1 3
关于编码正交频分复用中同步的研究
Ab ta t o e Or h g n l F e u n y Diii n M u tp e i g ( OF sr c :C d t o o a r q e c v so l l xn i C DM ) i li a r r dg tl c mmu ia i n mo u a i n s a mu t c r i i i o — e a nc t d l t o o t c n l g .Is b sc p i cp e i O d v d d b n r q e c h n e i t li l v ra p n u c a n l f rn ro a d e h o o y t a i rn i l s t i ie a wi e a d f e u n y c a n l n o mu tp eo e l p i g s b h n es o a r wb n ta s s i n r n mi o .De p t ft e s e ta v ra ,t esg as o h u c a n l a e c r e t e a a e tt e r c ie i e a s s i o h p c r l e l p h i n l n t e s b h n es c n b o r cl s p r t d a h e ev r sd s e o y
c i n s t m s ato ys e .
Ke r s C y wo d : OF DM s mp i g co k s n h o ia i n y o y c r n z t n a l l c y c r nz t ;s mb l n h o ia i n o s o
黄 瑞 。 邹 辰
407) 3 0 4 ( 汉 邮 电科 学研 究 院 , 北 武 汉 武 湖
摘 要 : 码 正 交频 分复 用 ( OF M) 编 C D 是一 种 多载 波 数 字通 信 调 制 技 术 , 基 本 原 理 是 将 频 域 中 的 一 个 宽 带信 道 划 分 成 多个 重 其 叠 的 子 信道 进 行 窄带 传 输 。在 接 收 端 , 然频 谱 相 互 重 叠 , 是 只 要 保 证 各 子 信 道 上 信 号 的 正 交 性 , 可 以将 各信 道 上 的 信 虽 但 就 号 正 确 分 离。文 章 重 点研 究 了 C D 通 信 系统 中的 同步 技 术 。 OF M 关键 词 : 码 正 交频 分 复 用 ; 样 钟 同步 ; 号 同步 编 采 符 中图分类号: TN7 6 文献标志码 : A 文章 编 号 :0 58 8 (0 70 —0 30 10 —7 82 0 )50 3 —3
技术在 数字音 视频广 播和高 速无线局 域 网以 及 高 比特率数字用 户线 等多个 ( o e OF M C d d
Or h o a Fr q n y t og n l e ue c Di son vii M uli e tpl —
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