多载波发射机设计与实现
无线信道中的单载波频域均衡技术

3 6 今日电子 2003 年第 3 期
TECHNOLOGY & MARKET
技术和市场
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
频域均衡的单载波系统
为了克服单载波和多载波 OFDM 系 统的缺点,近年来出现了一种频域均衡 单载波方案。基本的频域均衡单载波系 统如图 2 所示。
创造了条件。通过“软切换”IFFT 模块 的位置,同一套系统可以发射接收单载 波和多载波 O F D M 信号。再考虑到频域 均衡单载波系统收发两端实现复杂度的 非对称性,可以设计图4所示的无线宽带 双向传输系统。
结论
本文介绍了一种频域均衡的单载波 系统。在与现有的时域均衡单载波和多 载波 O F D M 系统比较的基础上,指出其 复杂度和性能与多载波等效,并可与多 载波 O F D M 系统共存,仿真结果表明其 性能良好。频域均衡单载波系统与多载 波 OFDM 一起已被 802.16a 标准采用作 为新一代宽带无线接入网的候选标准, 今后必将受到越来越广泛的重视。
理论上,理想时域均衡的单载波系 统和下面将要介绍的多载波系统性能是 一样的,但是受硬件资源的限制,实际的 时域均衡器通常达不到最佳性能。不管 是线性还是非线性均衡,传统的时域均 衡器复杂度都与信道的最大时延扩展成 正比,而多载波的频域均衡复杂度与信 道最大时延扩展的对数成正比。均衡器 成了制约单载波系统性能提高的“瓶 颈”。在美国的数字电视地面传输系统 A T S C ( 8 V S B ) 中,即使接收机的均衡器 抽头阶数已做到了几百阶,也只能对付 几十微秒的静态多径,对强回波和快速 变化的动态多径仍然无能为力。
是否被用于反馈控制,均衡技术通常可 分为线性均衡和非线性均衡两类。线性 均衡器相对简单,信道衰落不严重时可 以较好的消除信道影响,常用的算法有 迫零(ZF)算法和最小均方误差(MMSE)算 法。当无线信道多径衰落严重时,信道频 域响应中会出现很深的“凹槽”。为了补 偿“凹槽”附近的幅度衰落,线性均衡器 必须对该段频谱进行放大,从而也使该 频段的噪声增强。而非线性均衡器在这 种恶劣的信道下会有较好的效果,判决 反馈均衡器(DFE)是非线性均衡器中常见 的一种,在实际系统中得到广泛应用。近 年来更复杂的最大似然序列均衡技术 (MLSE)也逐渐应用于移动无线信道的均 衡器中。
无线通信原理-基于matlab的ofdm系统设计与仿真

无线通信原理-基于matlab的ofdm系统设计与仿真基于matlab的ofdm系统设计与仿真摘要OFDM即正交频分复用技术,实际上是多载波调制中的一种。
其主要思想是将信道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制到相互正交且重叠的多个子载波上同时传输。
该技术的应用大幅度提高无线通信系统的信道容量和传输速率,并能有效地抵抗多径衰落、抑制干扰和窄带噪声,如此良好的性能从而引起了通信界的广泛关注。
本文设计了一个基于IFFT/FFT算法与802.11a标准的OFDM系统,并在计算机上进行了仿真和结果分析。
重点在OFDM系统设计与仿真,在这部分详细介绍了系统各个环节所使用的技术对系统性能的影响。
在仿真过程中对OFDM信号使用QPSK 调制,并在AWGN信道下传输,最后解调后得出误码率。
整个过程都是在MATLAB环境下仿真实现,对ODFM系统的仿真结果及性能进行分析,通过仿真得到信噪比与误码率之间的关系,为该系统的具体实现提供了大量有用数据。
- 1 -第一章 ODMF系统基本原理1.1多载波传输系统多载波传输通过把数据流分解为若干个子比特流,这样每个子数据流将具有较低的比特速率。
用这样的低比特率形成的低速率多状态符号去调制相应的子载波,构成了多个低速率符号并行发送的传输系统。
在单载波系统中,一次衰落或者干扰就会导致整个链路失效,但是在多载波系统中,某一时刻只会有少部分的子信道会受到衰落或者干扰的影响。
图1,1中给出了多载波系统的基本结构示意图。
图1-1多载波系统的基本结构多载波传输技术有许多种提法,比如正交频分复用(OFDM)、离散多音调制(DMT)和多载波调制(MCM),这3种方法在一般情况下可视为一样,但是在OFDM中,各子载波必须保持相互正交,而在MCM则不一定。
1.2正交频分复用OFDM就是在FDM的原理的基础上,子载波集采用两两正交的正弦或余弦函sinm,tcosn,t数集。
TBS多载波基站延伸系统-室外覆盖--京信

TBS多载波基站延伸系统Comba Telecom Inc目录建网过程中面临的问题 MCPA技术介绍 TBS产品和解决方案 典型应用和案例建网过程中面临的问题无线覆盖建网面临系列问题基站寻址困难; 城市建设美观需求; 基站容量和覆盖范围之间的矛盾; 运营商竞争激烈,需要提高用户满意度; 国家政策要求建设绿色网络。
低成本、快速建网对保持利润及竞争力具有重要意义!建网问题:寻址困难,周期长,影响市容运输困难安装困难X多天线,影响市容业主强烈反对基站建设基站寻址困难,配套要求高,影响城市美化,业主阻力大建网问题:基站容量和覆盖范围之间的矛盾基站扩容存在问题当基站小区需要更多载波(扩容)时,传统解决方式: 1) 小区分裂 将现有小区进行分裂,增加小区,吸收容量DuplexerDuplexerTXRXRXTXT R UT R UGSM BTS2) 在现有基础上增加更多天线 将增加的载波,通过单独馈线和天线进行辐射1 Carrier 2 Carriers3) 使用高功率的合路设备 合路带来的损耗导致系统的输出功率下降,覆盖范围减小。
4 Carriers建网问题:网络质量和用户满意度频率再生分量会影响网络质量宽带放大器一般来讲有一个很大的缺点,在 多载波输入的情况下,线性较差,频谱再生分量 在36dBc左右,如右图所示,功放产生的频谱再 生分量会对邻频产生影响。
频率再生分量会给网络带来同频和邻频干扰。
建网需求:快速,低成本,低排放,高质量安装方便,适应场合多更少租金和土建MCPA基站延伸系 统解决方案低功耗高性能 基于现有网络规划目录建网过程中面临的问题 MCPA技术介绍 TBS产品和解决方案 典型应用和案例MCPA技术介绍MCPA技术近年来,公司的PA技术得到了快速的发展,自2004年起开 始进行MCPA的研发,掌握了相关的线性化技术和高效率技术。
目前,京信是AT&T、RFN、ALU/ASB等公司的基站功放 (MCPA、HEPA)的供应商。
EVM不好的原因分析

导致Wi-Fi产品射频电路EVM降低的一般原因电子技术2011-01-19 10:48:58 阅读39 评论0 字号:大中小订阅802.11/a/b/g /n WLAN发射机的性能会直接影响产品质量。
在当今WLAN产品市场空间拥挤、利润微薄的情况下,提高质量无疑会使产品更具特色并增加其销售量,还能减少退货并提高生产效益以及收益率。
但是,发射机的性能很容易受到RF部分的设计选择、电路板布局及其实现方式、元件的变化及更替等因素的影响,并且会由于802.11a/b/g/n标准所要求的调制类型和频带的不同而变得更加复杂。
具有频谱分析仪、向量信号分析仪(VSA)及功率表(带信号分析软件,如LitePoint的IQview 802.11a/b/g WLAN 测量方法及其相关的IQsignal软件包)能力的测试仪是分析大多数WLAN 发射机问题的必备工具。
利用频谱分析仪与功率表能力可以测量频率偏差、瞬态信号、相位噪声、同带信号传输功率、相邻信道功率及其它参数,而VSA能力则可以将特定的信号解调成正交分量,因此可将复杂的信号显示为具有幅度和相位特性的向量或者显示其完整的信号星座图。
信号分析软件可随之简化测量过程并同时提供性能测试的统计评估结果。
利用这些工具,可以在调制域、时域及频域进行测量,在设计过程与生产期间评估发射机性能并查找其故障。
此外,由于允许测量一个简单方便的品质因数——误差向量幅度(EVM),将表征发射RF信号的许多参数简化为单一参数,因此这些工具简化了802.11a/b/g所需的复杂波形分析。
在生产线测试中,EVM可作为合格与否的标尺以简化发射机的质量保证并提高测试吞吐量,而在设计过程中,EVM则是一个很有价值的总体信号质量指标。
误差向量幅度误差向量幅度是测量调制精度与发射机性能的一个直接测量指标。
从质量上讲,EVM反映了误差向量,它定义为信号星座图中测量信号与理想无差错点之间的差别。
测量信号在幅度和相位方面均不同于理想信号。
如何加快MIMO测试速度和降低测试成本-设计应用

如何加快MIMO测试速度和降低测试成本-设计应用MIMO 表示多输入多输出。
读/maimo/或/mimo/,通常美国人前者,英国人读后者,国际上研究这一领域的较多的都读读/maimo/.通常用于IEEE 802.11n,但也可以用于其他802.11 技术。
MIMO 有时被称作空间多样,因为它使用多空间通道传送和接收数据。
只有站点(移动设备)或接入点(AP)支持MIMO 时才能部署MIMO.MIMO 的优点是能够增加无线范围并提高性能。
连接到老的802.11g 接入点的802.11n 站点能够以更高的速度连接到更远的距离。
例如,如果使用老站点,从25 英尺的距离连接到接入点的速度是1Mbps;而使用802.11n MIMO 时站点的速度为2Mbps.增加到2Mbps 的范围,允许用户在更远的距离保持连接。
无线电发送的信号被反射时,会产生多份信号。
每份信号都是一个空间流。
使用单输入单输出(SISO)的当前或老系统只能发送或接收一个空间流。
MIMO 允许多个天线同时发送和接收多个空间流。
它允许天线同时传送和接收。
本文提供一些MIMO功率测量的要点及建议,能够降低测试成本、缩短测试时间,以及提高测试精度。
MIMO系统中的信号在分配的时隙内包含调制射频信号的触发信号,因此对功率测量的主要要求就是能够、可重复和快速地测量触发内或者触发门控部分的峰值、均值、峰值-均值功率比。
仔细选择适当的功率测量工具及方法,可以确保满足严格的MIMO规范。
测量能力市场上有多种功率测量工具可供使用。
首先,我们必须确定需要什么测量功能,以便选择适当的工具。
对于研发应用,需要进行高度复杂的分析,因此,我们需要可执行各种测量功能的功率计。
除常规的平均功率测量之外,峰值功率计通过查看功率计屏幕上的功率触发包络,可以测量触发门控部分的峰值、均值或者峰值-均值功率比。
此外,用户可以使用互补累计分布函数(CCDF)统计分析,以确保MIMO系统组件不会受到正交频分复用(OFDM)信号高峰值功率的压缩。
毫米波发射端中频调制的实现

毫米波发射端中频调制的实现作者:马鸣霄,王昊,李志军来源:《现代电子技术》2010年第17期摘要:通信事业的发展使得频率低端无线频谱已十分拥挤,同时对大容量、远距离、高可靠性提出较高要求,毫米波以其频段宽、空间分辨率高、干扰和截获概率低等特点被应用到各个领域。
在研究毫米波发射机原理的基础上提出一种采用两次变频法的上变频设计方案,将中频70 MHz上变频至31 GHz,并利用FPGA完成了基带数字信号处理,控制 AD9857实现了中频调制设计。
关键词:毫米波; 上变频; FPGA; AD9857中图分类号:TN915-34文献标识码:A文章编号:1004-373X(2010)17-0042-03IF Modulation of Millimeter-wave TransmitterMA Ming-xiao, WANG Hao, LI Zhi-jun(Heilongjiang Institute of Science and Technology, Harbin 150027, China)Abstract: The millimeter-wave with characteristics of wide band, high spatial resolution, lowcommunication. A design scheme of up converter with two frequency method based on the principle of millimeter-wave transmitter is proposed, IF of 70MHz is up conversion to 31GHz, and the FPGA is used to complete the base-band digital signal processing, the AD9857 is controlled to design the IF modulation.Keywords: millimeter-wave; up conversion; FPGA; AD98570 引言随着通信事业的发展,信息传输量日益增加,无论公用通信网还是专用通信网,通信的业务量都在迅猛增长,红外和光系统已出现局限性,微波频谱也已经非常拥挤,面临这样的局面,毫米波通信以其得天独厚的优点得到各个领域的广泛应用。
移动通信原理与系统(第4版)第七章 第四代移动通信系统 — LTE及LTE-Advanced

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7.1.2 LTE需求
无线资源管理需求
(1)增强无线资源管理机制,以便实现更好的端到端QoS; (2)E-UTRAN系统应提供在空口有效的传输和高层协议操作方式, 如支持IP头压缩; (3)E-UTRAN系统应支持在不同的无线接入系统间的负载均衡机制 和管理策略。
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7.1.2 LTE需求
7.4 LTE-Advanced介绍
7.5 载波聚合技术
7.1.1 载波聚合简介 7.1.2 载波聚合部署场景 7.1.3 载波聚合关键技术
7.6 中继技术
7.1.1 概述 7.1.2 中继分类 7.1.3 LTE-Advanced中继系
统的中继时隙配置
7.1.4 协作中继技术
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学习重点与要求
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7.1.3 LTE关键技术
❖多载波技术
对抗时间弥散无线信道的健壮性。由于把宽带传输信号细分为多个 窄带子载波,从而使得符号间干扰主要限制在每个符号起始的保护 带内; 通过频域均衡实现的低复杂度接收机; 广播网络中多重发射机发射信号的简单合并;
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7.1.3 LTE关键技术
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7.1.2 LTE需求
业务相关需求
E-UTRA系统应能够有效支持各种类型的业务,包括现有的网页浏览、 FTP业务、视频流业务和VoIP业务,并能够以分组域方式支持更先进 的业务(如实时视频或一键通)。VoIP业务的无线接口和回程效率以 及时延性能不低于现有的UMTS系统电路域话音实现方式。
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7.1.2 LTE需求
(1)在相同的地理区域内实现与GERAN/3G系统的邻频、共站址共 存; (2)在相同的地理区域内实现不同运营商系统间的邻频、共站址共 存; (3)在国境线上的系统间可实现相互重叠和相邻频段情况下共存; (4)可在所有的频段内独立进行部署。
多载波数字电视接收机的基于DFT信道估计算法

多载波数字电视接收机的基于DFT信道估计算法作者:严俊来源:《电脑知识与技术》2012年第01期摘要:2006年,中国发布了自己的地面数字电视专利标准:单载波调制的ADTB-T方案和多载波调制的DMB-T方案。
其中多载波调制的DMB-T方案基于正交频分复用(OFDM)技术,能有效地对抗因为无线信道多径效应所引起的符号间干扰(ISI)。
OFDM在现代通信技术应用颇多,除了数字电视以外,3G-LTE标准和WiMAX标准的物理层调制技术均采用了OFDM方案。
OFDM系统的接收机通常采用相干解调,它比非相干解调拥有更好的性能,而采用相干解调,就必须在接收端提前进行信道估计,辨识出信道的时域或频域的传输特性。
本文分析了一种适宜于实际应用的多载波数字电视接收机的信道估计算法,该算法基于离散傅立叶变换(DFT),该算法比较易于实现,且性能较之传统的最小二乘估计(LS)估计要优异。
关键词:正交频分复用;离散傅立叶变换;最小二乘估计;时域滤波中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)01-0151-03地面数字接收机同任何无线通讯设备一样都要处理复杂的环境影响。
在无线通信系统设计中,多径效应是一个无法避免的因素,要获得比较好的接收性能,必须通过准备的信道估计算法进行信道补偿。
虽然说目前的多载波通信系统较之单载波通信系统更适应于工作在长延时的环境下,但为了更好地设计之后的均衡器系统,仍然需要设计性能上比较优异的信道估计算法。
1信道估计算法概论实际的无线信道具有很强的随机性。
信号经过信道传输后,波形的幅度和相位都有较大的改变,接收端的信号较原始信号有很大的失真,引起错误的信息传输,所以需要跟踪信道响应的变化。
伴随着信号处理技术的不断进步和发展,目前如最大似然检测、自适应信道均衡等技术都已经运用到无线通信的上面来了。
现有的地面数字广播系统信道估计一般有3种:第一类是盲估计,在发送信号完全未知的情况下,不必发送特殊的训练序列,基于符号的有限字符特性进行信道估计;第二类是基于导频符号插入技术的信道估计,它要借助于一定的导频(训练序列)进行信道估计;第三类是基于判决反馈技术的信道估计。