多载波技术
OFDM调制
OFDM 原理
? 多载波调制技术是一种并行体制，它将高 速率的数据序列经串/并变换后分割为若干 路低速数据流，每路低速数据采用一个独 立的载波调制，叠加在一起构成发送信号， 在接收端用同样数量的载波对发送信号进 行相干接收，获得低速率信息数据后，再 通过并/串变换得到原来的高速信号。如图1。
抗多径
? OFDM可以有效的抗多径时延扩展 在OFDM串并转换后，符号周期变为原来的 N倍，为了消除符号间的干扰，在OFDM每 个符号间插入保护间隔。但这种情形由于 多径传播的影响，会多载波的正交性造成 破坏，为了消除整个影响，需要加入循环 前缀。
OFDM参数选择实例
OFDM解调原理框图
用DFT实现OFDM的原理框图
OFDM的优缺点
? 缺点 (1 ）易受频率偏差影响（多普勒频移测试必须） (2 ）存在较高的峰均比
? 优点 (1) 频谱利用率很高，频谱效率比串行系统高近一倍。这一点在频谱资源有限的无线环境 中很重要。 OFDM信号的相邻子载波相互重叠，从理论上讲其频谱利用率可以接近 Nyquist 极限。 (2) 抗多径干扰与频率选择性衰落能力强，由于 OFDM系统把数据分散到许多个子载波上， 大大降低了各子载波的符号速率，从而减弱多径传播的影响，若再通过采用加循环前 缀作为保护间隔的方法，甚至可以完全消除符号间干扰。 (3) 采用动态子载波分配技术能使系统达到最大比特率。通过选取各子信道，每个符号的 比特数以及分配给各子信道的功率使总比特率最大。即要求各子信道信息分配应遵循 信息论中的“注水定理”，亦即优质信道多传送，较差信道少传送，劣质信道不传送 的原则 (4) 通过各子载波的联合编码，可具有很强的抗衰落能力。 OFDM 技术本身已经利用了信 道的频率分集，如果衰落不是特别严重，就没有必要再加时域均衡器。但通过将各个 信道联合编码，可以使系统性能得到提高。 (5) 基于离散傅立叶变换 (DFT) 的OFDM有快速算法， OFDM采用IFFT 和FFT来实现调制 和解调，易用 DSP 实现
三相vienna调制策略总结
三相vienna调制策略总结Vienna调制是一种用于通信系统中的多载波调制技术，它在三相电力系统中有广泛的应用。
以下是关于三相Vienna调制策略的总结：1. 背景和原理：Vienna调制是一种通过优化载波相位来提高系统性能的调制技术。
在三相电力系统中，Vienna调制通过调整三个相位的载波信号，实现对信号的灵活控制。
这种技术利用了三相电力系统中的多样性，提高了信息传输的效率。
2. 优势和特点：抗干扰性强：Vienna调制充分利用了三相电力系统的空间多样性，使得信号更加稳定，抗干扰性强。
节省频谱资源：通过对三相信号进行合理调制，Vienna调制有效地节省了频谱资源，提高了频谱利用率。
适应性强：Vienna调制对信道的适应性较强，能够适应不同电力系统的变化，保证了通信质量的稳定性。
3. 实际应用和发展趋势：电力系统监测：Vienna调制在电力系统监测中有广泛应用，可以实时传输各个相位的电力信息，提高电力系统的实时监测精度。
智能电网：随着智能电网的发展，Vienna调制作为一种高效的通信技术，有望在智能电网的数据传输中发挥更大的作用。
通信系统集成：Vienna调制在将电力系统与通信系统集成的过程中，可以实现更高效的数据传输和控制。
4. 挑战和改进方向：多径效应：在一些特定环境下，Vienna调制可能受到多径效应的影响，需要通过合适的处理算法来应对。
能耗和复杂性：Vienna调制的实际应用需要考虑其在硬件实现上的能耗和系统复杂性，需要在性能和成本之间取得平衡。
标准化：目前关于Vienna调制的标准化工作还需要进一步推进，以便更广泛地推广应用。
在未来，随着电力系统和通信系统的不断发展，Vienna调制作为一种有效的调制策略，有望在更多领域实现应用，同时也需要不断改进和优化，以满足不同应用场景的需求。
lte工作原理
lte工作原理LTE（Long Term Evolution）是第四代（4G）无线通信技术的一种标准，其工作原理是基于OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）和MIMO（Multiple Input Multiple Output，多输入多输出）技术。
首先，LTE系统中的空中接口使用OFDM技术来实现高速数据传输。
OFDM是一种多载波调制技术，将高速数据流分成多个低速数据流，分别在不重叠的子载波上传输。
这些子载波之间正交分离，可以充分利用频谱资源，提高频谱利用效率。
此外，OFDM技术还具有抗多径衰落和抗干扰能力强的特点。
LTE系统中还使用了MIMO技术，通过在发送和接收端使用多个天线，可以实现空间上的多重传输。
MIMO技术可以提高系统的数据传输速率和信道容量，同时还可以减小信号的衰落和干扰。
LTE系统中常用的MIMO模式有SU-MIMO （Single User MIMO，单用户MIMO）和MU-MIMO（Multi User MIMO，多用户MIMO）。
LTE系统的基站（eNodeB）和终端设备（UE）之间通过无线信道传输数据。
基站通过调度算法将数据分成小的数据块，并根据信道状态信息选择合适的传输方式（例如：调制方式、编码方式等）。
然后将数据块按照时间和频率的方式分配到子载波上，并使用OFDM和MIMO技术进行传输。
终端设备接收到数据后，会进行解调和解码等处理，然后将数据传给上层应用或者网络。
除了数据传输，LTE系统还具有一些其他功能。
一是调制解调器(MODEM)，它负责数字信号的调制和解调，将数字信号转换成模拟信号，并通过天线进行发送和接收。
二是控制器，负责系统的管理和控制，包括调度算法的实现、信道状态的估计和预测等。
三是核心网，负责用户身份验证、用户数据的传输等核心的网络功能。
LTE系统的工作原理可以简单总结为以下几个步骤：1. 将要传输的数据分成小的数据块，并根据信道状态信息选择合适的传输方式。
了解通信技术中的OFDM调制技术
了解通信技术中的OFDM调制技术OFDM调制技术在通信技术领域中扮演着重要的角色。
OFDM（正交频分复用）是一种多载波调制技术，被广泛应用于无线通信、数字广播和数字电视等领域。
本文将介绍OFDM调制技术的原理、优势和应用，并探讨其在通信技术中扮演的关键作用。
OFDM调制技术的原理基于频谱分割和频域处理。
它将宽带信号分为多个独立的窄带子信道，在每个子信道上进行调制，然后通过正交利用达到频谱的高效利用。
OFDM调制技术的特别之处在于子载波之间是正交的，这意味着它们之间没有互相干扰。
OFDM调制技术具有多项优势，其中最重要的是抗多径干扰和频率选择性衰落能力。
由于OFDM信号的时间延迟较长，它能够减小由于传播路径不同而引起的多径干扰。
此外，OFDM调制技术还具有抗频率选择性衰落的能力，这意味着它可以在同一时间传输多个数据流而不受衰落影响。
OFDM调制技术被广泛应用于无线通信领域。
例如，在Wi-Fi、LTE和5G等移动通信系统中，OFDM调制技术被用于提高系统的容量和可靠性。
由于OFDM 调制技术能够同时传输多个数据流，因此它可以增加通信系统的数据传输速率。
此外，OFDM调制技术还具有抗干扰和抗衰落的能力，因此在多径传播环境中能够提供稳定的通信质量。
除了移动通信系统，OFDM调制技术还被广泛应用于数字广播和数字电视等领域。
采用OFDM调制技术的数字广播和数字电视系统能够提供高质量的音频和视频传输。
由于OFDM调制技术具有抗干扰和抗衰落的能力，它能够在复杂的无线传播环境中提供稳定的接收质量。
尽管OFDM调制技术有许多优势，但它也存在一些挑战。
其中之一是对信道估计和均衡的要求较高。
由于OFDM信号具有多个子载波，每个子载波都可能受到不同的传播路径影响，因此需要准确的信道估计和均衡来消除干扰。
此外，OFDM调制技术还对时钟同步和频率同步的精度要求较高，因为它们影响着子载波之间的正交性。
综上所述，OFDM调制技术在通信技术中扮演着重要的角色。
OFDM基本原理(详细全面)
峰均比降低技术
峰均比定义
峰均比（PAPR）是指OFDM信号的最大振 幅与平均振幅之比。高PAPR会导致信号的 功率放大器出现失真，从而引起频谱扩展 和带内干扰。因此，降低PAPR对于提高 OFDM系统的性能至关重要。
VS
峰均比降低技术
为了降低PAPR，可以采用多种技术，如限 幅滤波、编码、概率密度函数变换等。其 中，限幅滤波是一种简单有效的方法，它 通过限制信号的最大振幅来降低PAPR。然 而，限幅滤波会引入带外干扰和带内失真， 因此在实际应用中需要权衡各种因素。
物联网与智能家居
OFDM技术有望在物联网和智能家居领域得到广泛应用，支持各种 低功耗、低速率的无线通信需求。
频谱共享与认知无线电
通过频谱共享和认知无线电技术，OFDM系统可以更好地利用频谱 资源，提高频谱利用率和系统容量。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
04 OFDM系统性能分析
频域均衡性能分析
频域均衡原理
频域均衡通过在频域上对信号进行预处理，补偿信道对信号 造成的畸变，从而减小信号的误码率。
频域均衡性能影响因素
频域均衡的性能受到信道特性、均衡器设计参数以及信号质 量等因素的影响。
误码率性能分析
误码率定义
误码率是衡量数据传输系统性能的重 要指标，表示接收端错误解码的比特 数与总比特数的比值。
多径干扰抑制
多径干扰
在无线通信中，多径效应会导致信号的传播路径变长，从而引起信号的延迟和衰减。这种延迟和衰减 会导致OFDM子载波之间的正交性被破坏，从而引起多径干扰。为了抑制多径干扰，可以采用频域均 衡技术，对接收到的信号进行滤波处理，以减小多径效应的影响。
信道估计与均衡
信道估计技术用于获取信道的冲激响应，而频域均衡技术则通过调整接收信号的权重，使得信道的畸 变最小化。在实际应用中，通常会采用基于导频的信道估计方法，并在频域中进行均衡处理。
关于多载波调制技术
Ｄ
２ 口口
Ｃ
２０ ０
４００
８ ０ ０
８ ０ ０
１ ０ １ ０ １ ０ １ ００ １ ０ ２ ０ ００ ２０ ４０ ６ Ｂ ０ ００
１ ０ ０
原 始 信 号
０
５ ００
１０ ００
１ ０ ６０
ＯＤ Ｆ Ｍ可 以抵 抗 多 径 干 扰 ， 当前 研 究 的 一 个热 点 。 是
囵 卺厦 事
噪方法并进行仿真验证？事实 Ｉ， 在真实采集 的心 电信号 中，
各种噪 声混合仔在 ，闪此结合 本文方 法在实 际的 Ｅ Ｇ去噪 Ｃ 中，要存小波分解的大尺度 Ｊ 系数置零从而滤除基线漂移 ： 将 和高频肌电干扰 ，在中间尺度 利用 自适 应阈值策略和软硬 阎值折衷处理疗法对 工频干扰和低频肌电噪声进行 滤除。作 者利用上述 法将 ＭＩ／Ｉ 中的 １ ４ ａ 中一段噪声 比较明显 ＴＢＨ ０ ｄｔ 的心电信号进行 去噪综合验证 ， 效果明显 ， 如图 ４ 。
２０ ００
２ ０ ６０
３ ００ ０
３ ００ ５
４ ００ ０
消噪后 的信 号
图 ４ １ ４号 ５ ５ ０ 信 号 滤 除 噪声 结 果 Ｏ 。‘ ” 一 １
４ 结 论
滤除肌 电干扰的信号
图 ３对 肌 电干 扰 的 滤 除 本 文 利 用 小 波 变 换 在 处 理 非 平 稳 信 号 方 面 的 优越 性 来 抑
ｆ１ ３ 薛涛，¨ 千 卫星． 小波阀值 去噪技 术在 Ｅ Ｇ信号处理 中的应用 Ｃ
ｌ． Ｊ微计算杉 信 ０ ７ ３ ） ０ — ０ ． １ Ｌ 自， ０ ， （ ： ６ ３７ ２ ２ ４３
第十一章OFDM多载波调制技术
T (1ms)
f = B / N
符号持续时间
T=N/B
T = 1 / f 8
OFDM 通信系统的基带模型
二进制 调制 信源 (如QAM)
对于均匀子载波间隔
fk kf , k 0,1,L , N 1
二进制 解调 数据 (如QAM)
e 串 ·
行·
j 2 f0t
变·
+
e 并 ·
行·
j 2 fkt
0
0 100 200 300 400 500 600 7000 100 200 300 400 500 600 700
1
1
1
0
0
-1
-1
0 100 200 300 400 500 600 7000 100 200 300 400 500 600 700
1
1
-1
0
0
-1
-1
0 100 200 300 400 500 600 7000 100 200 300 400 500 600 700
每路的符号间隔是1ms，主瓣带宽是2kHz 每个子BPSK经历的信道近似是平衰落 1000路总的带宽是2MHz，总数据速率是1Mb/s
7
OFDM 系统 ( N 个子载波)
将可用带宽分为 N 个子带宽
frequency
每个符号占用很窄 的带宽，但是持续
B f 1KHz
时间变长
time
每个子载波的带宽
·
e j 2 fN1t
低 通 滤 波 器
信道
并
行
T
变
串0
行
e j 2 f0t
·
低 通
·
滤
ofdm的原理应用优缺点
OFDM的原理、应用、优缺点1. 原理OFDM（正交频分复用）是一种多载波调制技术，它把一个高速数据流分为多个低速子载波并将其进行正交，以提高频谱利用率和传输效率。
OFDM的原理可以简单描述为以下几个步骤：•数据编码：将需要传输的数据进行编码，常用的编码方式包括BPSK、QPSK、16QAM等。
•并行数据传输：将编码后的数据并行传输到不同的子载波上。
•子载波调制：子载波上对应的数据进行调制，常用的调制技术包括M-PSK、M-QAM等。
•频域正交化：使用IFFT（快速傅里叶变换）将并行传输的数据从时域转换到频域，并进行正交化处理。
•频域叠加：将正交化后的数据叠加到一起形成OFDM信号。
2. 应用OFDM技术在无线通信领域有广泛的应用，包括以下几个方面：•无线广播和电视：OFDM技术被用于数字电视和数字音频广播系统中，能够提供高质量的音视频传输和较强的抗干扰能力。
•移动通信：OFDM被应用于4G LTE和Wi-Fi等无线通信系统中，它能够有效地提高频谱利用率和数据传输速率，以满足高速数据传输的需求。
•光纤通信：OFDM技术也被应用于光纤通信领域，可以克服光纤传输中的色散和非线性失真等问题，并可以实现高容量的数据传输。
•电力线通信：OFDM还被应用于电力线通信系统中，将电力线转换为宽带通信媒介，实现家庭网络和智能电网的互联互通。
3. 优点OFDM技术具有以下几个优点：•高频谱利用率：OFDM技术将高速数据流分成多个低速子载波进行并行传输，能够有效地提高频谱利用率，降低频带需求。
•抗多径干扰能力强：OFDM技术在正交频域上传输数据，能够有效地抵抗多径衰落和间符号干扰，提高信号的传输可靠性。
•易于实现：OFDM技术的实现相对简单，只需进行傅里叶变换、调制和解调等基本处理，且计算复杂度较低。
•支持自适应调制：OFDM技术可以根据信道条件和数据传输需求动态调整子载波的调制方式和功率，以实现最优的传输性能。
4. 缺点尽管OFDM技术具有很多优点，但也存在一些缺点：•帧同步和频偏校正困难：OFDM技术对帧同步和频偏校正的要求较高，需要进行精确的定时和频率偏移处理。
ofdm bpsk误码率
ofdm bpsk误码率
OFDM（正交频分复用）是一种多载波调制技术，BPSK（双极性相移键控）是一种调制方式，误码率是指在传输过程中出现错误比特的概率。
OFDM技术中使用BPSK进行调制时，误码率可以通过计算信噪比（SNR）来估计。
一般情况下，误码率与SNR之间存在一定的数学关系。
对于OFDM系统中的BPSK调制，误码率与SNR之间的关系可以使用Q函数来计算，公式如下：
误码率 = Q(sqrt(2 * SNR))
其中，Q函数定义为：
Q(x) = (1/2) * (1 - erf(x/sqrt(2)))
其中，erf(x)为高斯误差函数，sqrt为平方根。
SNR表示信噪比，即信号功率与噪声功率之比。
需要注意的是，误码率的计算还受到其他因素的影响，例如码率、信道条件、编码方式等。
以上公式仅适用于理想信道条件下的估计。
在实际应用中，还需要考虑更多的因素和技术改进来减小误码率。
OFDM技术的应用
OFDM技术的应用可以追溯到上世纪60年代，它主要用于军用高频通信系统中，例如KINEPLEX，ANDEFT和KATHRYN。
OFDM技术是一种多载波技术，采用多个正交的子载波来并行传输数据，并使用离散快速傅里叶变换技术实现信号的调制与解调。
一．主要优点(1)带宽利用率很高在传统的并行传输系统中，整个带宽经分割后被送到子信道中，各子信道频带之间严格分离，接收端通过带通滤波器滤除带外的信号来接收每个子信道上的数据，这种方法最大的缺点是频谱利用率很低，造成频谱浪费。
所以，人们提出了频谱可以重叠的多载波系统。
在OFDM系统中各个子信道的载波相互正交，它们的频谱相互重叠，这样不但减小了子载波间的相互干扰，同时又提高了频谱利用率。
可以证明，当子载波个数足够大时，系统的频带利用率可达2Baud/Hz。
(2)可以采用快速离散傅里叶变换技术(DFT)实现调制和解调在发送端采用了快速傅里叶反变换(IFFT)，把频域的调制数据转化为时域的信号发送出去。
在接收端，通过快速傅里叶变换(FFT)把接收到的时域信号转化为频域信号，然后进行判决解调，恢复频域的调制信息。
采用DFT技术大大降低了OFDM的实现复杂性，原先OFDM 的实现需要多个调制解调器，电路十分复杂，采用DFT技术，可以快速的实现调制与解调，而且电路也变得十分简单。
近年来，随着数字信号技术的迅速发展，许多DSP芯片的运算能力越来越快，更进一步推动了OFDM技术的发展。
(3)可以有效的对抗符号间干扰和突发噪声OFDM系统采用多个正交的子载波并行传输数据，原先速率很高的数据流经过串并变换后，调制到各个子载波上进行并发传输，这样在每一路上的数据速率大大降低了，那么在衰落信道中所受到的ISI 干扰就相对小多了。
此外，OFDM采用了添加保护间隔的方法，即复制OFDM符号中最后面的样点到最前面，这样可以有效的抵抗多径衰落的影响，适用于多径环境和衰落信道中的高速数据传输。
正交频分复用的原理
正交频分复用的原理正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）是一种多载波调制技术，通过将高速数据信号分成多个低速子信号进行传输，可以提高信号传输的可靠性和效率。
正交频分复用技术在无线通信领域被广泛应用，特别是在宽带无线通信系统中，如4G和5G移动通信系统。
正交频分复用的原理是将高速数据信号分成多个低速子信号，并将这些子信号分配到不同的频率上进行传输。
这些子信号之间是正交的，即彼此之间没有相互干扰。
通过正交频分复用技术，可以将不同的子信号在频域上分离，从而避免了频率重叠引起的干扰。
正交频分复用技术的核心是使用离散傅里叶变换（Discrete Fourier Transform，DFT）将时域信号转换为频域信号，然后将频域信号进行分割和调制，最后再通过逆离散傅里叶变换（Inverse DFT）将频域信号转换回时域信号。
正交频分复用技术的优势在于能够充分利用频谱资源，提高信号传输的效率。
由于子信号之间是正交的，因此它们可以在同一频带内同时传输，从而实现了多用户同时通信的能力。
这种技术可以有效地解决频谱资源有限的问题，并且能够适应不同的信道环境和传输要求。
正交频分复用技术还具有抗多径衰落和抗干扰的能力。
由于正交子信号之间没有相互干扰，因此即使在多径信道环境中，也能够有效地抑制多径干扰。
此外，正交频分复用技术还可以采用差错保护编码和调制技术，进一步提高信号传输的可靠性。
正交频分复用技术在4G和5G移动通信系统中被广泛采用。
在4G LTE系统中，正交频分复用被用于下行链路，即基站向用户发送数据。
通过将下行链路分成多个子信道，可以实现高速数据传输和多用户同时通信。
而在5G系统中，正交频分复用不仅被用于下行链路，还被用于上行链路，即用户向基站发送数据。
这样可以进一步提高系统的容量和性能。
正交频分复用是一种多载波调制技术，通过将高速数据信号分成多个低速子信号进行传输，可以提高信号传输的可靠性和效率。
COFDM技术及应用模式
COFDM技术及应用模式COFDM（Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing）技术是一种常用于无线通信系统中的调制解调技术。
COFDM技术将发送的数据流分成多个子载波，并对每个子载波进行调制，然后将它们混合在一起进行传输。
这种技术具有高度抗多径衰落、频谱利用率高、抗干扰能力强等优点，在无线广播、数字电视、无线局域网等领域得到了广泛应用。
COFDM技术的核心是正交频分复用（OFDM）技术。
OFDM技术是一种多载波调制技术，将高速数据流分成多个低速子载波进行并行传输，每个子载波的频带占用宽度相对较小，能够有效克服多径衰落所带来的传输干扰。
COFDM技术的一个重要特点是在发送端对每个子载波进行纠错编码，通过添加纠错码可以提高传输的可靠性。
在接收端，对接收到的信号进行解码和解调，并利用纠错码进行纠错处理，确保数据正确恢复。
这种纠错码的使用使COFDM技术具有容忍多径干扰和频率选择性衰落的能力，能够提供稳定可靠的数据传输。
1.数字电视广播：在数字电视广播中，COFDM技术被用于将电视节目进行传输。
由于COFDM技术在频谱利用率和抗多径衰落的能力上具有优势，能够有效提高传输的可靠性和覆盖范围。
许多国家和地区的数字电视广播标准都采用了COFDM技术。
2. 无线局域网：在无线局域网中，COFDM技术被用于802.11a/g/n/ac等无线网络标准中的物理层。
COFDM技术能够提供高速数据传输和强抗干扰能力，使得无线局域网能够在复杂的无线环境中实现稳定的数据传输。
3.无人机通信：在无人机通信领域，COFDM技术被用于传输无人机摄像头拍摄的实时视频。
COFDM技术对多径干扰和频率选择性衰落具有很好的抵抗能力，能够在无人机高速飞行的情况下提供稳定的视频传输。
除了上述应用之外，COFDM技术还被广泛用于无线监控、卫星通信、军事通信等领域的数据传输。
随着无线通信技术的发展，COFDM技术将继续在更多领域中得到应用，并不断提高传输的可靠性和效率。
98. 什么是信号传输中的多载波技术？
98. 什么是信号传输中的多载波技术？98、什么是信号传输中的多载波技术？在当今数字化通信的时代，信号传输技术不断发展和创新，其中多载波技术是一项至关重要的技术手段。
那么，到底什么是信号传输中的多载波技术呢？简单来说，多载波技术是一种将高速数据流分解为多个低速子数据流，并通过多个并行的载波进行传输的技术。
想象一下，我们有一个巨大的包裹需要运输，直接搬这个大包裹可能很困难，但如果把它分成许多小包裹，运输起来就会轻松很多。
多载波技术就类似于这种分包裹运输的方式。
为了更深入地理解多载波技术，我们先来了解一下传统的单载波传输。
在单载波传输中，整个信号带宽都被一个载波所占据。
这就好比在一条单车道的道路上，所有的车辆都只能依次通过，一旦遇到拥堵或者干扰，整个传输就可能会受到严重影响。
而多载波技术则开辟了多条“车道”。
它将可用的频谱资源划分成多个相互正交的子载波。
这些子载波就像是多条并行的车道，每个子载波都可以独立地传输数据。
这样一来，即使某个子载波受到干扰或者出现问题，也不会对整个信号传输造成致命的影响，因为其他子载波还在正常工作，从而提高了信号传输的可靠性和稳定性。
多载波技术的一个关键特点是正交性。
正交的子载波之间相互独立，不会相互干扰。
这就好像在一个繁忙的十字路口，不同方向的车辆行驶轨迹相互垂直，互不影响，从而能够高效、有序地通行。
在实际应用中，多载波技术有多种实现方式，其中比较常见的是正交频分复用（OFDM）技术。
OFDM 技术将高速的串行数据转换为多个低速的并行数据，并调制到不同的子载波上进行传输。
接收端再通过相应的解调和解码过程，将各个子载波上的数据还原为原始的高速数据流。
多载波技术具有许多显著的优点。
首先，它能够有效地对抗多径衰落。
在无线通信环境中，信号往往会通过多条不同的路径到达接收端，这些路径的长度和衰减程度不同，导致信号在时间上产生延迟和幅度上的变化，这就是多径衰落。
多载波技术通过将信号分散到多个子载波上，可以减少多径衰落对单个载波的影响，从而提高信号的质量。
多载波和载波聚合
多载波和载波聚合
载波聚合和多载波都是无线通信中用来增加传输带宽的技术，但它们在实现方式和应用场景上有所不同。
载波聚合（Carrier Aggregation，CA）是一种将多个载波单元聚合在一起以支持更大的传输带宽的技术。
每个载波单元被称为分量载波（Component Carrier，CC），可以是连续的或非连续的频谱。
通过载波聚合，可以满足LTE-A下行峰速1 Gbps，上行峰速500 Mbps的要求，提供最大100 MHz的传输带宽。
这种技术主要用于解决大带宽连续频谱的稀缺问题，并提高峰值速率和吞吐量。
多载波则是指将原有一个载波单元的系统连续扩展到多个载波单元上。
例如，对于一个10MHz带宽的LTE系统，可以通过扩展其载波单元到40MHz，包括连续的4个10MHz的载波单元同时工作。
多载波技术可以为用户提供更宽的传输管道，从而实现更快的速率。
综上所述，载波聚合和多载波都可以实现更大的传输带宽，但载波聚合强调的是聚合多个分量载波来获取更大的带宽，而多载波则更侧重于将原有一个载波单元的系统连续扩展到多个载波单元上。
在实际应用中，它们可以根据不同的需求和场景进行选择和应用。
ofdm调制和解调过程
ofdm调制和解调过程
OFDM调制和解调过程是一种多载波技术，它通过将信号分
割成多个子载波，并在每个子载波上分别进行调制和解调来实现数据传输。
OFDM调制过程：
1）将输入的数据信号分割成多个子载波，每个子载波的宽度
为一个调制周期；
2）对每个子载波进行调制，通常使用QAM或QPSK调制，
将数据转换为调制信号；
3）将多个调制信号叠加，形成OFDM信号；
4）将OFDM信号发射到接收端。
OFDM解调过程：
1）接收OFDM信号；
2）对OFDM信号进行FFT变换，将OFDM信号转换为多个
子载波；
3）对每个子载波进行相应的解调，解调后的信号为原始数据；
4）将多个解调后的数据叠加，形成原始的数据信号。
多载波传输技术
１．２国内外民用宽带无线电技术的概况
宽带无线电技术目前是民用无线通讯的技术热点。国际电信联盟建立了多 个专家组开展不同应用环境下宽带无线电技术的标准研究。目前已经发布的标 准包括ＡＤＳＬ，ＶＤＳＬ，８０２．１１８￣ｉ，８０２．１６ａ’ｅ等。其他的工业组织也发布了 ＨＩＰＥＲＬＡＮ［３，４，５］，ＷｉＭＡＸ，ＨＳＰＤＡ等标准。
专业：@ 指导教师：龚诚;郑世宝
20070301
上海交通大学博士后研究工作报告
摘要
本文研究航空宽带通信中应用的多载波（ＯＦＤ岫技术。从航空应用的技术需 求角度，设计了多载波在航空信道环境中的载波相位同步和信道均衡技术，分 析了这些方法的性能，并通过构建一个ｃ波段多载波系统硬件平台，得到了初 步的实验结果，验证了这些方法的可行性。项目的工作为后续的工程化和产品 开发打下了一定的技术基础。
本研究提出了基于Ｉ／２的整数次幂的环路滤波锁相环解决载波相位同步问 题，研究了基于该技术的ＢＰＳＫ，ＱＰＳＫ，ＯＦＤＭ，以及高速ＱＰＳＫ的载波相位同步技 术；项目同时研究了高速通信的位同步技术。
’完成了ｓ波段（２．８Ｇｌ－ｌｚ）ＢＰＳＫ发射接收技术软硬件实验和ＱＰＳＫ发射接收技 术的算法设计和软硬件实验，完成了Ｃ波段（４．３ＧＨｚ）ＯＦＩ）Ｍ发射接收技术的算 法设计和软硬件实验，完成了基于宽带Ｉ／Ｑ调制技术（３００Ｍｌｌｚ·中频）的传输速率 达８０肋ｐｓ的收发技术的实验。
ＱＰＳｌ（，ＯＦＤＭ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｒａｔｅ ＱＰＳＫ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｉｓ ａｐｐｒｏａｃｈ ａｒｅ ｅｖａｌｕａｔｅｄ．Ｗｅ ｈａｖｅ ａｌｓｏ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｂｉｔｓ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ ｔｈｅｓｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
基站架构简化
天 馈
双工 器
天 馈
双工 器
合路器
分路 器
模 块 化 设 计
4腔 体
分路 器
分路 器
4腔 体
分路 器
RFU
RRU
RFU
COM TRX TRX TRX COM TRX TRX COM TRX TRX COM TRX
载频板
8
BBU
1
2
3
4
5
6
7
BBU 多载波基站配置连线图 S8配置 S8配置
Page 1
为中国移动节省宝贵机房资源
传统基站
多载波基站
多载波模块能够支持6 8TRX， 多载波模块能够支持6-8TRX，集成度大幅提升 单基站轻松实现S12/12/12配置，容量较传统基站提升3 单基站轻松实现S12/12/12配置，容量较传统基站提升3倍 S12/12/12配置 采用多载波基站替换部分机房资源紧张的设备，大幅提升机房资源利用率， 采用多载波基站替换部分机房资源紧张的设备，大幅提升机房资源利用率， 为后续网络发展预留足够空间
BTS3900E 紧凑型基站规格介绍
BTS3900E 容量 体积( 体积(高*宽*深)
130mm
1、单模块：6 TRX*1 Cell 2、并柜最大站型:S666 485*265*130mm 13.5kg －48V DC/220V AC 最大功耗: 最大功耗 175W，O4：140W ， ： 8W(3C)/6W(4C)/3W(5C)/2.5W(6C) 2 E1/T1 或 1*FE(电口) -112.5dBm（静态） （静态） IP65/-40℃～ IP65/-40℃～55℃ 挂墙安装，抱杆安装
重量 供电方式 功耗
485mm
机顶功率 传输 接收灵敏度
环境适应性
安装
Page 11
杭州多载波现网测试
测试站点分布 多载波试验站区域： 多载波试验站区域： 滨江区
测试站点区域位于杭州市滨江区，据市中心半个小时车程 两阶段总共现网已开通12个基站，160多载频 基站类型包括室内宏蜂窝、室外宏蜂窝和分布式基站
多载波技术是无线网络发展的趋势
运营商 设备商 成熟度
领先运营商计划在2009年规模部署GSM多载波设备 主要设备商将在2008年开始提供GSM多载波设备 3G各制式设备自05年起均采用多载波技术
标准
8月底3GPP正式通过GSM多载波基站技术规范
GSM多载波技术已初步具备商用条件 GSM多载波技术已初步具备商用条件
BTS3900A室外宏基站规格介绍 室外宏基站规格介绍
BTS3900A 容量 体积(高*宽*深) 体积 高 宽 深 重量 电源/基带部分
700 mm
1、单RFU模块支持6个TRX 个 2、单机柜支持S12/12/12典型配置 1400*600*480mm <183Kg －48V DC/+24V DC/220V AC S3/3/3 S4/4/4 S6/6/6 1160W 1130W 980W
1200 1000 800 功耗 600 400 华为BTS3900A（W） 200 0
1 13 25 37 49 61 73 85 97 193 205 217 229 241
原网传统基站（W）
汤吴家BTS3900A，配置为S8/4， 汤吴家BTS3900A，配置为S8/4，容量保持一 BTS3900A S8/4
连接电缆
扩容需增加合路器， 扩容需增加合路器， 改变线缆连接方式
多载波软件License 多载波软件License 扩容， 扩容，无需人工上站
多载波宏基站
单机柜支持36载波， 单机柜支持36载波， 36载波 可堆叠机柜。 可堆叠机柜。后续无 需预留机柜空间
容量调整线缆均不 发生变化
多载波开启“一次建站，远程扩容” 多载波开启“一次建站，远程扩容”的全新建网模式
Page 12
基本功能测试
多载波基站基本功能测试
测试项目 测试分项
电信业务 载频和小区配置 信道配置 《移动集团 公司EGPRS 测试规范》 DTX 寻呼 切换 跳频 时间提前量 功控
测试结果
语音业务、短信业务测试正常 单模块实现多路载波功能，MS位置更新成功，MS通话正常；PS业务 正常 配置成功，并且小区正常工作 MS正常通话，可听到舒适噪声 被叫MS正确振铃，并能正常通话 MS正常工作，通话正常，切换成功，无掉话 基带跳频、射频跳频、射频时隙跳频均正常通话 MS通话正常，TA正确 采用测试MS记录MS的输出功率，当MS远离基站时MS的输出功率应 在增加（平均）；当MS接近基站时MS的输出功率应在降低（平均）
供电方式 典型功耗
700 mm
射频部分
机顶功率 传输 接收灵敏度
31W(3C)/27W(4C)/18W(5C)/16W(6C) 4 E1/T1 或 2*FE(1光口+1电口) -113dBm（静态） （静态） IP55/-40℃～55℃ ℃ ℃ 靠墙安装
480 mm 600 mm
环境适应性
安装
Page 10
测试结果表明：原设备平均功耗为1070 w，华为室 外宏基站平均功耗为 661w，华为室外宏基站功耗较 原网设备下降38％
Page 16
射频单元 RRU3004/RRU3008
体积、重量 体积、
(高*宽*深)
供电方式 典型功耗
40km
RRU：-48V DC/220V AC
RRU3004：S2/2/2(TOC 30W 单天馈) 490W ： RRU3008：S4/4/4 780W S6/6/6 700W S8/8/8 700W ： RRU3004：30W ： RRU3008：20W(3C)/ 20W(4C)/ 12W(6C)/7W(8C) ： BBU:4 E1/T1 或 2*FE(1光口+1电口); 6 CPRI Ir接口 -113dBm（静态） （静态） RRU：室外抱杆、挂墙安装；BBU：室内机柜安装
Page 14
功耗测试——分布式基站与传统宏站对比 分布式基站与传统宏站对比 功耗测试
2000 1800 1600 1400 1200 功耗 1000 800 600 400 200 0 1 13 25 37 49 61 73 85 97 109 121 133 145 157 169 181 193 205 217 原网传统基站（W） 华为DBS3900（W) 山二村整机功耗对比
机顶功率
450 mm 600 mm
31W(3C)/27W(4C)/18W(5C)/16W(6C) 4 E1/T1 或 2*FE(1 2*FE(1光口+1电口) +1 ) -113dBm（静态） （静态） -20℃～55℃ ℃ ℃ 靠墙安装，堆叠安装 堆叠安装
传输 接收灵敏度
环境适应性
安装
Page 9
多载波分布式基站的大容量、 多载波分布式基站的大容量、高功率解决了以往分布式基站应用场景 受限的问题， 受限的问题，开启了分布式基站大规模应用和零机房建设时代
Page 6
华为新一代GSM多载波基站 多载波基站 华为新一代
分布式基站 DBS3900
1
HERT平台 HERT平台
通 用 无 线 平 台
一体化小基站 BTS3900E
多载波基站完全符合中国移动GSM设备规范要求 多载波基站完全符合中国移动GSM设备规范要求 GSM
Page 13
可维护性测试——在线扩容 在线扩容 可维护性测试
将长河小区由S4扩容为S6，步骤如下：
1
2 3
测试结果表明： 测试结果表明： 多载波基站扩容无需增加硬件，无任何基站连线调整 多载波基站扩容全程在BSC侧操作完成，无需人员现场操作 扩容操作5分钟内完成，期间小区业务正常，服务不中断
Page 2
多载波基站功耗大幅降低
基站典型功耗对比
功率
1800W 节省39% 1100W 节省54%
840W
单密度
双密度
多载波
S4/4/4
绿色新能源
多载波基站低功耗特性有助于中国移动全面降低运维成本 扩大多载波基站应用规模， 扩大多载波基站应用规模，将带动中国移动整网能耗指标降低 低功耗多载波基站减小对新能源的使用需求， 低功耗多载波基站减小对新能源的使用需求，推动绿色新能源的广泛利用
DBS3900(RRU3004/RRU3008) 容量
单BBU3900 72TRX 单RRU3004支持S4典型配置 单RRU3008最大支持S8配置 BBU: 86.1*442*310mm(2U, 19") RRU3004模块 485*380*130mm 模块: 模块 RRU3008模块 485*380*170mm 模块: 模块 BBU：-48V DC/+24V DC； 7~12kg 17kg 23kg
输出功率 传输
BBU3900
接收灵敏度 安装
Page 8
BTS3900室内宏基站规格介绍 室内宏基站规格介绍
BTS3900 容量 体积(高*宽*深) 体积 高 宽 深 重量 供电方式 典型功耗
900 mm
1、单RFU模块支持6个TRX 个 2、单机柜支持S12/12/12典型配置 900*600*450mm <132Kg －48V DC/+24V DC/220V AC S3/3/3 S4/4/4 S6/6/6 1030W 1000W 870W
Page 5
多载波分布式基站满足大容量无机房建网需求
单模块8载波容量，远高于业界2载波/模块容量， 单模块8载波容量，远高于业界2载波/模块容量， 适用中国移动80% 80%需求场景 适用中国移动80%需求场景 分布式架构灵活安装， 分布式架构灵活安装，降低站点获取的难度和成本 分布式基站整体功耗低，降低站点综合成本及长期 分布式基站整体功耗低， OPEX RRU近天线安装增强基站无线覆盖能力， RRU近天线安装增强基站无线覆盖能力，减少站点 近天线安装增强基站无线覆盖能力 数量以减少综合投资