4G通信系統(tǒng)中OFDM技術(shù)的分析
在實際應(yīng)用中這是一個不容忽視的重要因素。因為較高的PAPR將導(dǎo)致發(fā)送端對功率放大器的線性要求也較高,這意味著要設(shè)備的功耗將增大,因此就要提供額外功率、電池備份和擴大設(shè)備的尺寸,從而導(dǎo)致設(shè)備成本的提高。
CDMA系統(tǒng)的PAPR一般在5-11dB,并會隨著數(shù)據(jù)速率和使用碼數(shù)的增加而增加。OFDM信號是由多個獨立的經(jīng)過調(diào)制的正交子載波信號疊加而成,這種合成信號有可能產(chǎn)生比較大的峰值功率,從而帶來較大的PAPR。目前,用來控制OFDM的PAPR的技術(shù)主要有以下兩種:
(1)信號失真技術(shù)
采用修剪技術(shù)、峰值窗口去除技術(shù)或峰值刪除技術(shù)使峰值振幅值簡單地線性去除。
?。?)擾碼技術(shù)
采用擾碼技術(shù),使生成的OFDM的互相關(guān)性盡量為0,從而使OFDM的PAPR減少。具體的實現(xiàn)技術(shù)包括:編碼、局部擾碼、部分發(fā)送序列。
綜上所述,在抗多徑干擾、調(diào)制技術(shù)方面,OFDM的性能優(yōu)于CDMA技術(shù),并且可以通過其他技術(shù)來降低其峰均功率比。與第三代移動通信系統(tǒng)相比,OFDM以其更加靈活的調(diào)制方式、更強的抗多徑干擾的能力以及更高的頻譜利用率,全面提高了4G通信系統(tǒng)的性能,改善了4G移動業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量,并且大幅度降低了4G通信系統(tǒng)的成本,因而成為4G中不可或缺的核心技術(shù)。
4 結(jié)語
OFDM通過頻域劃分互相正交的子信道使其頻譜效率與傳統(tǒng)的頻分復(fù)用技術(shù)相比有顯著提高,同時由于子信道可以劃分得很窄因而每一個子信道都很平坦,避免了使用復(fù)雜的均衡器。通過使用循環(huán)前綴,一方面消除了OFDM符號間干擾,另一方面保證了子載波之間的正交性,這對于頻率選擇性衰落信道克服多徑干擾尤其有效。但是,OFDM還不是盡善盡美并存在許多問題需要解決。日后在4G的深入研究中應(yīng)考慮將OFDM與其他技術(shù)進行結(jié)合(OFDM-CDMA等),從而達到更好的通信質(zhì)量。
評論