正交频分复用技术(orthogonal frequency division multiplex,OFDM)能够有效的消除电力线信道中的频率选择性干扰、脉冲噪声干扰以及多径时延等不良影响,已成为现有电力线通信系统(power line communication,PLC)物理层调制编码的主要...正交频分复用技术(orthogonal frequency division multiplex,OFDM)能够有效的消除电力线信道中的频率选择性干扰、脉冲噪声干扰以及多径时延等不良影响,已成为现有电力线通信系统(power line communication,PLC)物理层调制编码的主要技术手段。但OFDM技术仍存在因添加循环前缀(cyclic prefix,CP)导致的频谱利用率受限、高峰值功率比、严格正交性约束下的同步解调等问题。研究了一种广义频分复用技术(GFDM,generalized frequency division multiplex)在电力线通信中的低复杂度模型及其应用方案,采用非矩形脉冲成型滤波器组,降低了带外频谱泄露,通过数据帧中使用更少的CP,提高了频谱利用率。仿真结果表明,在正交性与同步解调要求较低的情况下,基于GFDM的PLC系统错误率(symbol error rate,SER)性能与正交的OFDM系统性能十分接近,且其带外功率泄露明显降低。展开更多
太赫兹通信是未来6G中业界关注的重要场景之一。太赫兹频段可以支持超大带宽和超高速率的无线通信,目前3GPP协议中的正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplex, OFDM)技术使用支持的最大子载波间隔和最大快速傅里叶逆变换(...太赫兹通信是未来6G中业界关注的重要场景之一。太赫兹频段可以支持超大带宽和超高速率的无线通信,目前3GPP协议中的正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplex, OFDM)技术使用支持的最大子载波间隔和最大快速傅里叶逆变换(Inverse Fast Fourier Transform, IFFT)点数不足以满足太赫兹场景超大带宽的需求。提出了一种新的波形方案:广义滤波器组-正交频分复用(Generalized Filter Bank Orthogonal Frequency Division Multiplexing, GFB-OFDM)波形,可以将原有的大点数IFFT分解成两级小点数的IFFT,以支持更大的传输带宽。GFB-OFDM还可以灵活地支持不同子载波间隔、不同数据类型的联合处理,以实现不同业务类型的传输。GFB-OFDM在接收端仍然可以采用传统的循环前缀正交频分复用(Cyclic Prefix Orthogonal Frequency Division Multiplexing, CP-OFDM)接收方法,仿真结果表明GFB-OFDM的综合性能优于CP-OFDM。展开更多
对5G候选波形滤波器组多载波中的滤波多音调制(filtered multi-tone,FMT)在LTE(long term evolution)链路中的性能进行研究,分析其作为新的物理层多载波调制方案的可行性。从滤波器组的角度出发,首先对FMT的基本结构进行分析,然后基于DF...对5G候选波形滤波器组多载波中的滤波多音调制(filtered multi-tone,FMT)在LTE(long term evolution)链路中的性能进行研究,分析其作为新的物理层多载波调制方案的可行性。从滤波器组的角度出发,首先对FMT的基本结构进行分析,然后基于DFT滤波器组推导出FMT的有效实现结构,最后在LTE链路中对FMT调制技术的性能进行仿真分析并与当前的正交频分复用技术作对比。结果表明,在实际的LTE链路信道模型中,FMT的误码率和可达比特率均优于OFDM,从而验证了FMT调制方案的可靠性和有效性,这说明FMT可以应用于未来无线通信的物理层调制技术中。展开更多
新一代海上安全信息广播系统(Navigational Data,NAVDAT)采用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术实现高速率数字广播,然而,带外辐射以及由海上通信节点的运动和电离层运动引发的频率偏移等问题限制了...新一代海上安全信息广播系统(Navigational Data,NAVDAT)采用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术实现高速率数字广播,然而,带外辐射以及由海上通信节点的运动和电离层运动引发的频率偏移等问题限制了其性能的进一步提升。针对上述问题,探讨了滤波器组多载波(Filter Bank Multicarrier,FBMC)、广义频分复用(Generalized Frequency Division Multiplexing,GFDM)、通用滤波多载波(Universal Filtered Multicarrier,UFMC)三种未来移动通信参考波形在NAVDAT系统中的应用前景,给出了三种波形调制解调原理,阐明了其优缺点,并对其在海上无线信道下的系统性能进行了仿真分析。分析结果表明,相比于OFDM,三种参考波形具有更低的带外辐射和更高的频谱效率,可进一步提升NAVDAT系统的数据传输速率。此外,UFMC和FBMC可以有效对抗海上无线信道的频率偏移问题。然而,与现有OFDM技术相比,三种波形面临兼容性差、抗干扰能力差、复杂度高等挑战。最后,基于分析结果给出了未来的研究方向。展开更多
文摘正交频分复用技术(orthogonal frequency division multiplex,OFDM)能够有效的消除电力线信道中的频率选择性干扰、脉冲噪声干扰以及多径时延等不良影响,已成为现有电力线通信系统(power line communication,PLC)物理层调制编码的主要技术手段。但OFDM技术仍存在因添加循环前缀(cyclic prefix,CP)导致的频谱利用率受限、高峰值功率比、严格正交性约束下的同步解调等问题。研究了一种广义频分复用技术(GFDM,generalized frequency division multiplex)在电力线通信中的低复杂度模型及其应用方案,采用非矩形脉冲成型滤波器组,降低了带外频谱泄露,通过数据帧中使用更少的CP,提高了频谱利用率。仿真结果表明,在正交性与同步解调要求较低的情况下,基于GFDM的PLC系统错误率(symbol error rate,SER)性能与正交的OFDM系统性能十分接近,且其带外功率泄露明显降低。
文摘太赫兹通信是未来6G中业界关注的重要场景之一。太赫兹频段可以支持超大带宽和超高速率的无线通信,目前3GPP协议中的正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplex, OFDM)技术使用支持的最大子载波间隔和最大快速傅里叶逆变换(Inverse Fast Fourier Transform, IFFT)点数不足以满足太赫兹场景超大带宽的需求。提出了一种新的波形方案:广义滤波器组-正交频分复用(Generalized Filter Bank Orthogonal Frequency Division Multiplexing, GFB-OFDM)波形,可以将原有的大点数IFFT分解成两级小点数的IFFT,以支持更大的传输带宽。GFB-OFDM还可以灵活地支持不同子载波间隔、不同数据类型的联合处理,以实现不同业务类型的传输。GFB-OFDM在接收端仍然可以采用传统的循环前缀正交频分复用(Cyclic Prefix Orthogonal Frequency Division Multiplexing, CP-OFDM)接收方法,仿真结果表明GFB-OFDM的综合性能优于CP-OFDM。
文摘对5G候选波形滤波器组多载波中的滤波多音调制(filtered multi-tone,FMT)在LTE(long term evolution)链路中的性能进行研究,分析其作为新的物理层多载波调制方案的可行性。从滤波器组的角度出发,首先对FMT的基本结构进行分析,然后基于DFT滤波器组推导出FMT的有效实现结构,最后在LTE链路中对FMT调制技术的性能进行仿真分析并与当前的正交频分复用技术作对比。结果表明,在实际的LTE链路信道模型中,FMT的误码率和可达比特率均优于OFDM,从而验证了FMT调制方案的可靠性和有效性,这说明FMT可以应用于未来无线通信的物理层调制技术中。
文摘新一代海上安全信息广播系统(Navigational Data,NAVDAT)采用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术实现高速率数字广播,然而,带外辐射以及由海上通信节点的运动和电离层运动引发的频率偏移等问题限制了其性能的进一步提升。针对上述问题,探讨了滤波器组多载波(Filter Bank Multicarrier,FBMC)、广义频分复用(Generalized Frequency Division Multiplexing,GFDM)、通用滤波多载波(Universal Filtered Multicarrier,UFMC)三种未来移动通信参考波形在NAVDAT系统中的应用前景,给出了三种波形调制解调原理,阐明了其优缺点,并对其在海上无线信道下的系统性能进行了仿真分析。分析结果表明,相比于OFDM,三种参考波形具有更低的带外辐射和更高的频谱效率,可进一步提升NAVDAT系统的数据传输速率。此外,UFMC和FBMC可以有效对抗海上无线信道的频率偏移问题。然而,与现有OFDM技术相比,三种波形面临兼容性差、抗干扰能力差、复杂度高等挑战。最后,基于分析结果给出了未来的研究方向。
