LTE移动通信系统实训 - 图文(2)

OFDM(FDD/TDD)

调制方案:QPSK，16QAM，64QAM，OFDM/OQAM

OFDM是一种多载波调制技术，QAM/QPSK等调制方案是针对它的每一路载波的调制方法

LTE DL OFDMA Parameters:

BandWidth Sub-frame duration Sub-carrier spacing Sampling Frequency FFT Size 1.92M 128 3.84M 256 150 7.68M 512 300 1.25M 2.5M 5M 10M 0.5ms 15KHz 15.36M 1024 600 7/6 23.04M 1536 900 30.72M 2048 1200 15M 20M Number of usesub-carriers 75 Number of OFDM Symbols per sub frame(CP) (3)OFDM技术简介

目前使用一些调制系统，ASK,FSK,QPSK,8PSK,QAM,GMSK都是采用一个正弦波形振荡作为载波，将基带信号调制到此载波上。若信道不理想，在已调信号频带上很难保持理想传输特性时，会造成信号的严重失真和码间串扰。例如，在具有多径衰落的短波无线电信道上，即使传输低速（1200波特）的数字信号，也会产生严重的码间串扰。为了解决这个问题，除了采用均衡器外，途径之一就是采用多个载波，将信道分成许多子信道。将基带码元均匀分散地对每个子信道的载波调制。假设有10个子信道，则每个载波的调制码元速率将降低至1/10，每个子信道的带宽也随之减小为1/10。若子信道的带宽足够小，则可以认为信道特性接近理想信道特性，码间串扰可以得到有效的克服。在下图中画出了单载波调制和多载波调制特性的比较。在单载波体制的情况下，码元持续时间Ts短，但占用带宽B大；由于信道特性|C(f)|不理想，产生码间串扰。采用多载波后，将得到改善。早在1957年出现的Kineplex系统就是著名的这样一种系统[8.5]，它采用了20个正弦子载波并行传输低速率（150 波特）的码元，使系统总信息传输速率达到3 kb/s，从而克服了短波信道上严重多径效应的影响。随着要求传输的码元速率不断提高，传输带宽也越来越宽。今日多媒体通信的信息传输速 率要求已经达到若干Mb/s。并且移动通信的传输信道可能是在大城市中多径衰落严重的无线信道。为了解决这个问题，并行调制的体制再次受到重视。

表1 OFDMA发射图

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图3 OFDM载波调制

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)即正交频分复用技术，是一类多载波并行调制的体制。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，调制到在每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技术来分开，这样可以减少子信道之间的相互干扰 ICI 。每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽，因此每个子信道上的可以看成平坦性衰落，从而可以消除符号间干扰。而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带 宽的一小部分，信道均衡变得相对容易。

OFDM和以前的多载波并行调制相比有如下不同：

1) 为了提高频率利用率和增大传输速率，各路子载波的已调信号频谱有部分重

叠；

2) 各路已调信号是严格正交的，以便接收端能完全地分离各路信号； 3) 每路子载波的调制是多进制调制；

4) 每路子载波的调制制度可以不同，根据各个子载波处信道特性的优劣不同采

用不同的体制。例如，将2DPSK和256QAM用于不同的子信道，从而得到不同的信息传输速率。并且可以自适应地改变调制体制以适应信道特性的变化。