多载波调制在通信系统的应用

合集下载

ofdm通信系统的基本原理(一)

ofdm通信系统的基本原理(一)

ofdm通信系统的基本原理(一)OFDM通信系统的基本原理简介OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用)是一种高效的多载波调制技术,广泛应用于现代无线通信系统中。

本文将从基本原理开始,逐步介绍OFDM通信系统的相关概念和工作原理。

基本概念OFDM通信系统的基本概念包括以下几个方面:载波OFDM系统将信号分成多个子载波进行传输,每个子载波具有不同的频率。

这些子载波之间是正交的,也就是说它们之间互不干扰。

符号周期OFDM系统将每个子载波划分成多个均匀的时间片,称为符号周期。

每个符号周期内包含多个时间域上的符号。

傅里叶变换OFDM系统使用傅里叶变换将时域上的信号转换为频域上的信号。

这样可以将信号分成多个子载波,每个子载波具有不同的频率。

工作原理OFDM通信系统的工作原理如下:1.将要传输的数据分成多个块,并进行误码纠正(例如使用纠错编码算法)。

2.将每个数据块映射到多个子载波上。

不同的子载波可以传输不同的数据。

3.对每个子载波进行调制,将数据转换为一组正弦波信号。

4.对所有子载波进行傅里叶变换,将时域上的信号转换为频域上的信号。

5.将频域上的信号进行并行传输。

6.接收端进行逆傅里叶变换,将频域上的信号转换为时域上的信号。

7.解调和解码接收到的信号,还原出原始数据。

优势和应用OFDM通信系统具有以下优势和应用:•抗多径衰落能力强:由于子载波之间正交,OFDM系统对于多径传播具有很好的抗干扰能力。

•高速数据传输:OFDM系统能够同时传输多个子载波,大大提高了数据传输速率。

•广泛应用于无线通信领域:OFDM技术已经广泛应用于蜂窝网络、无线局域网和数字电视等领域。

总结OFDM通信系统通过将信号分成多个正交的子载波,实现了高速、抗干扰的数据传输。

这种技术广泛应用于现代无线通信系统中,并具有很大的优势和应用前景。

希望本文能帮助读者更好地理解OFDM通信系统的基本原理和工作方式。

OFDM调制技术及应用

OFDM调制技术及应用

摘要:作为一种多载波的调制复用技术,近年来,正交频分复用(ofdm)技术已经逐渐应用到现代通信系统中,成为当今无线通信领域中研究的热点。

本文首先对于ofdm技术的原理进行简述,进而引出ofdm的几方面优点,最后介绍ofdm技术的实际应用,从而使人们意识到研究0fdm技术在无线和有线信息传输领域的重要性。

关键词:ofdm的原理;ofdm的优点;ofdm的应用1 ofdm技术的原理ofdm是一种高效的数据传输方式,其基本思想是在频域内将给定信道分成许多正交子信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,并且各子载波并行传输。

这样,尽管总的信道是非平坦的,具有频率选择性,但是每个子信道上进行的是窄带传输,信号带宽小于信道的相应带宽,因此就可以大大消除信号波形间的干扰。

ofdm相对于一般的多载波传输的不同之处是他允许子载波频谱部分重叠,只要满足子载波问相互正交,则可以从混叠的子载波上分离出数据信号。

2 ofdm技术的优点由上述原理可以分析得出,ofdm技术相对于其他的一些调制技术,主要有以下四方面优点。

首先是其频谱利用率高:由于ofdm系统各个子信道之间存在正交性,允许子信道的频谱相互重叠,因此和常规的频分复用系统相比,ofdm系统可以最大限度地利用频谱资源,这点对于目前频谱资源稀缺的无线环境是非常重要的。

其次是它可以有效地对抗符号间的干扰:由于ofdm系统采用多个正交子载波并行传输数据,把高速数据流经过串/并转换,调制到各个子载波上进行并行传输,使得各个子载波上的数据符号持续长度相对增加,这样在每一路上的数据速率大大降低,从而可以有效地减小无线信道的时间弥散所带来的isi。

另外其系统的实现也比较简单:由于ofdm的调制和解调方式分别是采用idft和dft来实现的。

在子载波数很大的系统中,可以通过采用fft来实现。

随着大规模集成电路技术与dsp技术的发展,ifft和fft的实现都十分容易,这也进一步地推动了ofdm技术的发展。

光纤通信技术中的多载波调制

光纤通信技术中的多载波调制

光纤通信技术中的多载波调制光纤通信技术是现代通讯领域的一个重要应用,其通信速度快、传输距离远等优点使其成为人们进行数据传输的首选方案。

而在光纤通信传输中,多载波调制成为现代通信技术中不可或缺的重要构成部分。

一、多载波调制技术的概念在现代光纤通信中,多载波调制技术主要指的是将多个独立的调制信号通过不同频率的载波合并在一起,进行光信号传输。

这种技术是一种在光纤通信领域中应用广泛的数字调制技术,其工作原理是将多个数字信号经过不同的调制方式进行处理,然后输出相应的频域基带信号,再使用多载波产生若干个频率不同的载波波形,将其与基带信号相乘后合成一个复合信号,在传输信号的时候同时进行传输,达到了提高数据传输速率的目的。

多载波调制技术是一种高效的数字调制技术,因此在现代的光纤通信中得到了广泛的应用。

二、多载波调制技术的原理在光纤通信技术的发展中,多载波调制技术的出现为其带来了新的发展机遇,其实现的原理比较简单,其主要包含的内容如下:1、通过多个数字调制方式对信息信号进行处理。

2、输出基带频域信号。

3、产生多个频率不同的载波波形。

4、将多个频率不同的载波波形与基带频域信号相乘。

5、合成一个复合信号后进行传输。

三、多载波调制技术的应用在现代光纤通信技术中,多载波调制技术不仅可以用来提高数字光纤通信系统的传输速率和传输性能,还可以应用于多信道通信、压缩传输等多个领域,具有非常广泛的应用前景。

另外,针对多载波调制技术的应用,还有许多针对性的技术和算法被提出来,其中比较著名的有正交振幅调制(QAM)和正交频分复用(OFDM)技术等。

四、多载波调制技术的未来展望作为一种数字调制技术,多载波调制技术在未来光纤通信技术的发展中将继续扮演着举足轻重的角色。

因为,随着通信网络的不断发展和需求的日益增长,更高的数据传输速率和质量已经成为了必然的趋势,而多载波调制技术可以在一定程度上满足这一需求,并实现更快更好的光纤传输速率。

预计,未来光纤通信技术中的多载波调制技术会持续发展,相应的技术和算法将会越来越成熟,未来将会在光纤通讯的领域发挥更加重要的作用。

多载波调制技术概述

多载波调制技术概述

多载波调制技术概述多载波调制技术是一种广泛应用于通信系统中的调制技术,通过在信号中加入多个载波频率,使得信号能够在传输过程中更加稳定和高效。

在当今的通信领域,多载波调制技术已经成为了不可或缺的一部分。

本文将对多载波调制技术进行深入的概述和研究。

多载波调制技术是一种将数字信号转换成模拟信号的调制技术,它通过在信号中加入多个载波频率,使得信号能够更好地适应信道传输的需要。

多载波调制技术的基本原理是将原始信号分解成不同的频率成分,分别调制在不同的载波上,然后将这些调制后的信号叠加在一起形成复合信号,通过传输到接收端后再进行解调和解复用还原出原始信号。

这种调制技术可以显著提高信号的传输效率和可靠性,大大增强了通信系统的性能。

在多载波调制技术中,常见的调制方式包括正交频分多路复用(OFDM)、正交振幅调制(QAM)、复合载波调制(SCM)等。

其中,OFDM 是一种将数据流分成多个低速数据流,每个低速数据流调制在高速的载波上进行传输,从而实现了高速数据传输的技术。

OFDM技术在无线通信系统中得到广泛应用,是4G和5G通信系统的核心技术之一。

另外,QAM是一种将数字信号转换为模拟信号的调制技术,它可以实现更高的传输速率和更高的频谱利用率。

QAM技术在有线通信系统中应用广泛,例如在数字电视、有线宽带等领域都有较为广泛的应用。

同时,SCM技术则是一种将多个信号叠加在一个载波上进行传输的技术,可以有效提高信号传输的效率,减少信道带宽的占用。

多载波调制技术在通信系统中的应用可以追溯到很早以前,最早的多载波调制技术可以追溯到20世纪60年代。

随着通信技术的不断发展和进步,多载波调制技术也得到了快速的发展和应用。

目前,多载波调制技术已经成为了现代通信系统中不可或缺的一部分,无论是有线通信系统还是无线通信系统,都离不开多载波调制技术的支持。

在当今的通信领域,多载波调制技术已经成为了各种通信标准的基础。

例如,在4G和5G通信系统中,多载波调制技术被广泛应用于物理层的设计和实现中,以支持更高的数据传输速率和更可靠的通信连接。

光通信系统中的多载波调制技术研究

光通信系统中的多载波调制技术研究

光通信系统中的多载波调制技术研究随着信息技术的飞速发展,光通信系统已经成为现代通信领域不可或缺的重要组成部分。

为了满足越来越大的数据传输需求以及提高传输速度和容量,多载波调制技术成为光通信系统中的关键技术之一。

本文将对光通信系统中的多载波调制技术进行研究,并详细讨论其原理、优势、应用以及未来的发展方向。

一、多载波调制技术的原理多载波调制技术是一种将原始数据信号分布在多个不重叠的子载波频带上的调制技术。

通过在不同载波上同时传输数据,多载波调制技术可以大大提高数据传输速率和容量。

多载波调制技术的原理是将原始信号分成不同频率的子载波,在每个子载波上调制上相应的数据信号,然后将这些子载波通过一定的方法进行组合,最终传输至接收端。

二、多载波调制技术的优势多载波调制技术相较于传统的单载波调制技术具有以下几个优势:1. 高速传输:多载波调制技术能够将原始信号分配到多个独立的子载波上,从而实现高容量的数据传输。

这种技术能够显著提高传输速率和频谱效率,满足日益增长的数据通信需求。

2. 抗干扰能力强:多载波调制技术通过将原始信号分布在多个子载波上,使得各个子载波之间互不干扰。

这种技术能够有效抑制信号传输中的电磁干扰和噪声,提高信号的质量和稳定性。

3. 灵活性高:多载波调制技术可以根据实际需求灵活地分配子载波。

根据不同应用场景,可以动态地调整子载波的数量和频率分配,以满足不同的传输需求。

三、多载波调制技术的应用多载波调制技术在光通信系统中有着广泛的应用。

其中,最常见的应用场景包括:1. 光纤通信:多载波调制技术能够显著提高光纤通信系统的数据传输速率和容量。

通过将原始信号分配到不同的子载波上,光纤通信系统可以实现高速、稳定和可靠的数据传输,满足大规模数据通信的需求。

2. 无线通信:多载波调制技术也被广泛应用于无线通信领域。

通过将原始信号分配到不同的子载波上,无线通信系统能够提高信号的传输速率和容量,提供更好的通信质量和体验。

ofdm原理在实际中的应用

ofdm原理在实际中的应用

OFDM原理在实际中的应用1. 引言OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用)是一种多载波调制技术,被广泛应用于现代通信系统中。

由于其高效的频谱利用率和对频率选择性衰落的抗干扰能力,OFDM在实际中有许多应用。

本文将介绍OFDM原理及其在实际中的应用。

2. OFDM原理OFDM技术通过将高速数据信号分成多个低速子载波进行传输,每个子载波之间正交且相互独立。

这种正交性使得OFDM抵抗多径传播的影响,提高了信号的可靠性和传输速率。

OFDM的主要原理包括:2.1 子载波分配OFDM将频带分成多个子载波,每个子载波的带宽相对较窄,可以根据系统需求进行合理的分配。

常见的子载波数量为64或者128个,每个子载波的频域上正交且不重叠,这样可以有效地利用频谱资源。

2.2 傅里叶变换OFDM使用快速傅里叶变换(FFT)将时间域的信号转换为频域信号。

通过将信号从时间域转换为频域,可以将多径效应变成相干干扰,从而提高信号的抗多径传播能力。

2.3 碎片插入导频为了进行正交解调和信道估计,OFDM在传输过程中会周期性地插入导频信号。

导频信号用于恢复信号的相位和幅度信息,在接收端进行信道估计和均衡。

2.4 并行传输与并行接收OFDM可以同时传输多个子载波上的数据,从而提高了系统的传输效率。

在接收端,可以利用FFT实现并行接收,将多个子载波的信号恢复到时域。

3. OFDM在实际中的应用3.1 无线局域网(WLAN)OFDM技术被广泛应用于无线局域网(WLAN)中,如IEEE 802.11标准中的Wi-Fi。

通过使用OFDM,Wi-Fi可以实现高速数据传输和抗干扰能力,适用于家庭和企业无线网络。

OFDM的频谱利用率高和性能稳定,可以支持多用户同时传输数据。

3.2 数字电视广播OFDM技术在数字电视广播中也得到了广泛应用,如欧洲的DVB-T和美国的ATSC标准。

OFDM技术在4G移动通信系统中的应用

OFDM技术在4G移动通信系统中的应用

OFDM技术在4G移动通信系统中的应用OFDM技术是一种在4G移动通信系统中应用广泛的调制技术。

它通过将高速数据流分解成多个低速子载波,使数据传输更加高效和可靠。

OFDM技术的应用能够提高无线网络的带宽利用率和数据传输速率,从而满足用户对高速移动通信的需求。

以下是对OFDM技术在4G移动通信系统中应用的介绍。

首先,OFDM技术实现数据传输的高效性。

OFDM技术采用多载波技术,将原本高速的数据流分解成多个低速的子载波,使得每个子载波的调制速率变得非常低。

这样一来,不同的子载波之间的数据传输可被同时处理,从而提高了系统的数据吞吐量,缩短了传输时间。

其次,OFDM技术实现数据传输的可靠性。

OFDM技术可以通过选择最合适的调制方式,提高信道的抗干扰能力,使其在复杂的多径环境下也能保持相当的数据传输质量。

通过使用循环前缀、信道均衡和调制的改进和优化等技术,OFDM技术减少了误码率和发生错误的概率,从而保证了数据传输的稳定性和可靠性。

第三,OFDM技术实现了多用户接入的支持。

OFDM技术采用频分复用技术,能够在同一时间段,将多个用户的数据同时传输到地面设备。

这种分时分频技术允许不同用户的数据通过不同的频率信道传输,互不干扰。

OFDM技术通过增加用户数量,或者保持相同的用户数量,增加系统带宽,从而实现更高的传输效率。

最后,OFDM技术可实现灵活的频谱管理。

OFDM技术在4G移动通信中允许使用更高的频率及频段,有效地提高了系统的带宽和容量,避免了频谱的浪费和重复。

此外,OFDM技术还可以实现频段的动态分配,极大地提高了频率利用率和服务质量。

总之,OFDM技术是4G移动通信系统中使用最广泛的调制技术之一。

其应用不仅提高了系统的带宽利用率和数据传输速率,还能实现灵活的频谱管理和多用户接入的支持,从而满足了用户对高速移动通信的需求。

多载波调制技术概述

多载波调制技术概述

多载波调制技术概述多载波调制技术是一种在通信系统中被广泛应用的调制技术,通过将传输信号分割成多个子载波信号来提高数据传输效率和抗干扰能力。

随着通信技术的不断发展,多载波调制技术在数字通信领域中扮演着重要角色。

本文将对多载波调制技术进行详细介绍,包括其基本原理、常见的调制方式以及在通信系统中的应用。

首先,我们来了解一下多载波调制技术的基本原理。

多载波调制技术是一种利用多个子载波信号同时传输数据的调制技术。

在多载波调制技术中,将传输信号分割成多个不重叠的频率带,每个频率带被称为一个子载波信号,这些子载波信号之间相互正交,即它们在频域上互不干扰。

通过这种方式,可以将原始信号分割成多个子信号并分别传输,从而提高了信号的传输效率和抗干扰能力。

常见的多载波调制方式包括正交频分复用(OFDM)、正交振幅调制(QAM)、正交相移键控(QPSK)等。

其中,OFDM是一种将数据流分割成多个子载波信号并同时进行传输的调制技术。

在OFDM中,信号被分成多个低速率子信号,并分别调制到不同的子载波信号上,然后这些子载波信号被同时传输,接收端将各个子载波信号进行解调和重组,还原出原始信号。

OFDM 技术具有高频谱利用率、抗多径衰落、抗干扰能力强等优点,在无线通信系统电视等领域得到广泛应用。

除了OFDM以外,QAM和QPSK等调制技术也是常见的多载波调制方式。

QAM是一种利用不同的相位和幅度对信号进行调制的技术,通过调整不同的幅度和相位组合来表示不同的数据,从而提高了数据传输速率。

QPSK则是一种在正交载波中进行两种相位调制的技术,每个符号表示两个比特的数据。

这些调制方式在不同的通信系统中有着各自的应用场景,可以根据具体需求选择合适的调制方式。

多载波调制技术在通信系统中有着广泛的应用。

在数字通信系统中,多载波调制技术可以提高数据传输速率和频谱利用率,同时还能提高系统的抗干扰能力和抗多径衰落能力。

在无线通信系统中,多载波调制技术可以减少频谱资源的浪费,提高系统的容量和覆盖范围,同时还能提高系统的稳定性和可靠性。

OFDM通信系统的实现

OFDM通信系统的实现

OFDM通信系统的实现OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)是一种多载波调制技术,广泛应用于现代通信系统中,包括无线通信、数字电视和数字音频等领域。

1.基带信号处理:OFDM系统使用多个互相正交的子载波来传输数据,因此需要对待传输的数据进行分组和频率域调制。

首先,将待传输的数据分为若干个块,每个块的长度为子载波的数量。

然后,对每个块进行快速傅里叶变换(FFT),将时域信号转换为频域信号。

最后,将频域信号映射到对应的子载波上,形成OFDM符号。

2.调制与解调:OFDM系统常用的调制方式包括相位移键控(PSK)、正交振幅调制(QAM)和幅度相位键控(APSK)等。

调制时,将数据经过映射表对应的调制符号,然后分配到各个子载波上。

解调时,将接收到的信号进行串并转换,然后进行FFT变换,得到频域信号。

根据调制方式对频域信号进行解调,恢复原始数据。

3.前导导频和信道估计:OFDM系统中常使用前导序列和导频子载波来实现同步和估计信道。

前导序列是一段具有特定结构的已知数据,用于接收端进行同步。

导频子载波是知道频域信号,用于信道估计和均衡。

在发送端,将前导序列和导频子载波插入到OFDM符号中一起传输。

接收端根据接收到的数据,通过解调和FFT变换得到频域信号,从中提取出前导序列和导频子载波,并根据它们进行同步和信道估计。

4.多路径衰落信道的处理:OFDM系统在传输过程中会受到多径衰落效应的影响。

为了克服这一问题,通常采用等化技术。

接收端通过利用已知的导频子载波,估计信道的频率响应,然后对接收到的信号进行频域均衡来抵消信道的影响。

常用的均衡算法包括线性均衡、最小均方误差(MMSE)均衡和零引导均衡(ZFE)等。

5. 信号检测与解码:接收端通过解调和FFT变换得到频域信号,在进行均衡后,将频域信号映射回原始数据。

然后,将解调后的数据进行解码,恢复原始信息。

解码通常采用纠错编码技术,如卷积码、LDPC码或Turbo码等。

多载波调制技术减少码间干扰的原理

多载波调制技术减少码间干扰的原理

多载波调制技术减少码间干扰的原理多载波调制技术(Multi-Carrier Modulation, MCM)是一种通过将信号分成多个子载波传输的调制方式。

与单载波调制技术相比,多载波调制技术具有更好的抗噪声性能和更高的传输效率。

但在多载波调制技术中,码间干扰是一个很重要的问题,会影响系统的性能。

码间干扰的存在是由于信号在不同的子载波上同时传输,而相邻子载波之间存在频谱重叠。

导致码间干扰的主要原因是由于信号在传输时,频谱重叠引起的相互信号干扰。

为了减少码间干扰,多载波调制技术采用了一些方法和技术。

首先,多载波调制技术使用了正交子载波。

正交子载波是严格正交的,它们之间相互独立,没有相互干扰。

这意味着,即使在频谱重叠的情况下,相邻子载波之间也不会相互干扰,从而减少了码间干扰的影响。

常用的正交子载波包括离散傅里叶变换(DFT)、正交频分复用(OFDM)等。

其次,多载波调制技术采用了高效的算法和编码方法来降低码间干扰。

在多载波调制技术中,信号通过调制方法被映射到子载波上进行传输。

为了降低码间干扰,需要选择合适的调制方法和编码方法。

目前常用的调制方法包括相位偏移键控(PSK)、正交振幅调制(QAM)等。

编码方法则包括前向纠错编码、交织等。

这些方法和技术可以提高传输的可靠性和抗噪声性能,减少码间干扰的影响。

此外,多载波调制技术还使用了等效低通滤波器来抑制频谱重叠引起的码间干扰。

频谱重叠会导致相邻子载波之间相互干扰,所以需要使用低通滤波器来滤除频谱重叠部分的信号。

等效低通滤波器可以通过插值、分频等方法实现。

通过使用等效低通滤波器,可以有效地降低码间干扰,提高系统的性能。

总之,多载波调制技术通过采用正交子载波、高效的算法和编码方法以及等效低通滤波器等手段,可以减少码间干扰的影响。

这些技术方法可以提高传输的可靠性和抗干扰能力,提高系统的性能和传输效率。

在实际应用中,多载波调制技术被广泛应用在各种通信系统中,如Wi-Fi、蜂窝通信等。

第四代移动通信系统的关键技术与应用项目

第四代移动通信系统的关键技术与应用项目

第四代移动通信系统的关键技术与应用项目第四代移动通信系统是指在第三代移动通信系统的基础上,通过引入新的关键技术和应用项目,提供更高的数据传输速率、更低的时延、更高的可靠性以及更广泛的应用场景。

本文将从关键技术和应用项目两个方面来探讨第四代移动通信系统的发展。

一、关键技术1. 新一代多载波调制技术(OFDM)OFDM技术是第四代移动通信系统的核心技术之一。

它通过将高速数据流分成多个低速子载波进行传输,有效地提高了频谱利用率和抗干扰能力。

同时,OFDM技术还能够克服多径传播带来的时延扩展问题,提供更稳定的数据传输。

2. 大规模多输入多输出技术(MIMO)MIMO技术是第四代移动通信系统中的另一个关键技术。

通过利用多个天线进行信号传输和接收,MIMO技术能够提供更高的数据传输速率和更好的信号覆盖能力。

同时,MIMO技术还能够提高系统的抗干扰性能,提供更稳定的通信质量。

3. 网络虚拟化技术第四代移动通信系统中的网络虚拟化技术能够将网络资源进行虚拟化,实现资源的灵活配置和管理。

通过网络虚拟化技术,移动通信系统能够提供更高的灵活性和可扩展性,满足不同用户和应用场景的需求。

4. 边缘计算技术边缘计算技术是第四代移动通信系统中的一项重要技术。

它将计算和存储资源从云端转移到网络边缘,能够提供更低的时延和更好的用户体验。

同时,边缘计算技术还能够减轻核心网络的负载,提高系统的整体性能。

二、应用项目1. 超高清视频传输第四代移动通信系统能够提供更高的数据传输速率和更低的时延,能够满足超高清视频传输的需求。

用户可以通过移动设备随时随地观看高清视频,享受更好的观影体验。

2. 物联网第四代移动通信系统能够支持大规模的物联网应用。

通过网络虚拟化技术和边缘计算技术,移动通信系统能够为物联网设备提供稳定可靠的连接,实现物联网设备之间的互联互通。

3. 车联网第四代移动通信系统的低时延和高可靠性特点,使得它成为车联网的理想选择。

车辆可以通过移动通信系统实现与其他车辆和道路基础设施的实时通信,提高交通安全性和驾驶体验。

多载波无线通信系统关键技术研究

多载波无线通信系统关键技术研究

多载波无线通信系统关键技术研究随着无线通信技术的发展和普及,人们对通信系统的需求越来越高。

多载波无线通信系统作为一种重要的通信技术,被广泛应用于各个领域。

本文将介绍多载波无线通信系统的关键技术研究。

首先,多载波无线通信系统的调制技术是关键之一。

调制技术是将数字信号转换为模拟信号的过程,常用的调制技术有频移键控调制(FSK)、相移键控调制(PSK)和正交幅度调制(QAM)等。

在多载波无线通信系统中,不同的调制技术可以适应不同的传输环境和信道特性,提高通信质量和容量。

其次,多载波无线通信系统的信道编码技术也是非常重要的。

信道编码技术可以通过增加冗余信息,提高系统对信道噪声和干扰的抗干扰能力,保证数据的可靠传输。

常用的信道编码技术有卷积码和分组码等,通过合理选择编码方式和编码参数,可以有效减少误码率,提高系统的传输性能。

此外,多载波无线通信系统中的调制解调器设计也是关键技术之一。

调制解调器是实现信号的调制与解调的关键设备,它负责将数字信号转换为模拟信号并进行调制,以及将接收到的模拟信号解调为数字信号。

调制解调器的设计需要考虑到信号的带宽利用率、功耗、抗干扰能力等因素,提高系统的性能和可靠性。

另外,多载波无线通信系统中的同步技术也是非常重要的。

由于无线通信中信号传输受到多径效应和多普勒频移等影响,信号的同步问题成为了一个关键问题。

同步技术主要包括帧同步、时间同步和频率同步等。

通过合理设计同步算法和引入同步信号,可以有效解决多载波无线通信系统中的同步问题,提高系统的传输可靠性和性能。

综上所述,多载波无线通信系统的关键技术研究涉及调制技术、信道编码技术、调制解调器设计和同步技术等方面。

通过深入研究这些技术,可以提高多载波无线通信系统的传输质量和容量,满足人们对通信的需求。

未来,随着通信技术的不断发展,多载波无线通信系统的关键技术研究将会更加重要和深入。

ofdm可见光通信matlab

ofdm可见光通信matlab

ofdm可见光通信matlabOFDM(正交频分复用)是一种多载波调制技术,广泛应用于无线通信系统中。

而可见光通信是一种基于光波的通信技术。

本文将结合MATLAB软件,探讨OFDM技术在可见光通信中的应用。

我们来了解一下OFDM技术。

OFDM技术是一种将高速数据流分成多个低速子流并同时传输的技术。

它能够充分利用频谱资源,提高系统的传输效率。

OFDM技术通过将数据流分成多个子流,每个子流都在不同的频率上进行调制,然后将这些子流通过并行传输的方式发送出去。

接收端收到这些子流后,再将它们合并起来,得到原始的数据流。

OFDM技术在无线通信系统中广泛应用,如Wi-Fi、LTE等。

可见光通信是一种利用可见光波进行数据传输的技术。

它的工作原理是通过调制可见光波的亮度或频率来传输信息。

可见光通信具有频谱资源丰富、无电磁波辐射、安全性高等优点,因此在室内定位、室内导航、智能照明等领域呈现出广阔的应用前景。

将OFDM技术与可见光通信相结合,可以充分利用OFDM技术的优势,提高可见光通信系统的传输效率和可靠性。

在OFDM可见光通信系统中,发送端将要传输的数据流分成多个子流,并将每个子流分别调制到不同的频率上。

然后,通过LED灯或其他可见光发射器将这些子流转化为可见光信号并发送出去。

接收端使用光电二极管等光电器件将接收到的可见光信号转化为电信号,并通过解调和合并子流的方式得到原始的数据流。

MATLAB是一种功能强大的数学软件,也是进行OFDM可见光通信系统仿真的常用工具。

通过MATLAB,我们可以模拟OFDM可见光通信系统的传输过程,并对系统的性能进行评估。

首先,我们需要建立OFDM可见光通信系统的模型,包括发送端和接收端。

发送端的主要任务是将数据流分成多个子流,并将每个子流调制到不同的频率上。

接收端的主要任务是接收可见光信号,并将其转化为电信号,并通过解调和合并子流的方式得到原始的数据流。

在MATLAB中,我们可以使用OFDM调制器和解调器模块来实现OFDM调制和解调的功能。

浅析OFDM技术在移动通信系统中的应用

浅析OFDM技术在移动通信系统中的应用

浅析OFDM技术在移动通信系统中的应用OFDM技术是一种用于数字通信的多载波调制技术,它将一个高速数据流分成多个低速的子载波并行传输,可以充分利用频谱资源,提高通信信道的利用率和传输效率。

在移动通信系统中,OFDM技术被广泛应用,不仅可以提高数据传输速率,而且对于抗多径干扰、提高频谱效率、减少功耗等方面都具有优势。

本文将就OFDM技术在移动通信系统中的应用进行分析。

首先,OFDM技术在移动通信中可以提高数据传输速率。

由于OFDM技术可以分成多个子载波传输,因此它对信道的利用率更高,可以支持更多的用户同时传输数据。

另外,OFDM 技术可以使用简单的调制方式,如QPSK和16QAM等,同时可以利用短数据块和前向纠错码等技术实现可靠数据传输,从而提高数据传输速率。

其次,OFDM技术可以抵抗多径干扰。

移动通信中存在多径现象,即信号经过多个路径传输,因此可能会产生延迟扩展和时域失真等问题。

OFDM技术通过分成多个子载波并采用简单的调制方式,在信道传输过程中可以避免部分子载波受到干扰,从而提高系统的抗干扰能力。

此外,OFDM技术还可以提高频谱效率。

由于OFDM技术可以将一个频段分成多个子载波传输,因此可以充分利用频谱资源,降低干扰,从而提高频谱利用效率。

最后,OFDM技术还可以降低功耗。

由于OFDM技术可以将一个高速数据流分成多个低速子载波进行传输,因此在传输的过程中可以降低功耗。

当然,OFDM技术也可以通过在不同传输场景下增加子载波的数量来充分利用频率资源,提高频率利用效率。

综上所述,OFDM技术在移动通信系统中具有重要的应用价值,可以提高数据传输速率、抗多径干扰、提高频谱效率、降低功耗等方面都具有优势。

在未来,随着技术的不断发展,OFDM技术在移动通信系统中的应用将会更加普及和成熟。

多载波调制技术概述

多载波调制技术概述

多载波调制技术概述多载波调制技术是一种通过同时将多个载波进行调制,将数字信号转换为模拟信号进行传输的技术。

在数字通信系统中,通过多载波调制技术可以有效地提高信号传输的效率和带宽利用率,同时也能减少信号传输过程中的误码率,提高通信质量。

多载波调制技术主要包括正交频分复用(OFDM)、正交振幅调制(QAM)、正交相移键控(QPSK)等技术。

这些技术在数字通信系统中广泛应用,其中OFDM技术更是在无线通信系统中得到了广泛应用,如Wi-Fi、4G、5G等。

正交频分复用(OFDM)是一种将高速数字数据流分割成多个低速子载波进行同时传输的技术。

通过将子载波频率间隔设置为互不干扰的正交频率,可以有效地提高频谱利用率,并且抵抗多径效应和频率选择性衰落。

这种技术不仅可以提高信号传输速率,还可以降低信号传输时的功耗,实现高效的数据传输。

正交振幅调制(QAM)是一种通过改变振幅和相位来传输数据的调制技术。

QAM技术将信号分解成实部和虚部进行传输,通过改变振幅和相位的组合来表示不同的数据位,从而提高信号传输的效率和可靠性。

QAM技术可以在有限的带宽内传输更多的数据,具有很高的频谱利用率。

正交相移键控(QPSK)是一种将数字信号转换为相位信号的调制技术。

QPSK技术将每个信号符号分为4个相位进行传输,每个相位代表2个比特信息。

通过改变相位的组合,可以表示不同的数字信息,从而提高信号传输效率和可靠性。

QPSK技术在数字通信系统中得到广泛应用,尤其在卫星通信、光纤通信等方面有着重要的作用。

总的来说,多载波调制技术在数字通信系统中发挥着重要的作用,可以提高信号传输的效率、带宽利用率和通信质量。

随着通信技术的不断发展,多载波调制技术将会继续完善和应用,为通信领域的发展带来更多的创新和进步。

ofdm芯片

ofdm芯片

ofdm芯片OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 是一种多载波调制技术,已经在现代数字通信系统中得到了广泛的应用。

下面将介绍OFDM芯片的基础原理、特点以及在通信系统中的应用。

OFDM基础原理:OFDM技术将信号分为多个较窄的子载波,这些子载波之间正交且互相独立。

数据信号被分成多个子信道,每个信道都通过一个较窄的频率带宽进行传输,使得各个子信道之间不会相互干扰。

这种正交性可以通过快速傅里叶变换(FFT)实现。

OFDM芯片特点:1. 高频带利用率:由于OFDM技术将信号分成多个较窄的子信道,每个子信道都可以传输较低速率的数据,因此整个频带的利用率较高。

2. 抗多径效应:OFDM技术中,每个子信道的传播路径长度不同,可以通过加入保护间隔和循环前缀等技术来对抗多径效应。

3. 抗干扰能力强:OFDM技术中的子载波之间正交且互相独立,可以减少临近信道之间的相互干扰。

4. 易于实现均衡和频率同步:由于OFDM技术中的子载波之间正交且互相独立,因此在接收端实现均衡和频率同步相对容易。

OFDM在通信系统中的应用:1. 无线通信:OFDM技术被广泛应用于无线通信系统,例如4G LTE和5G无线通信系统。

具有高频带利用率和抗多径效应的特点,使得OFDM在提供高速传输和抗干扰能力方面具有优势。

2. 广播和电视:OFDM技术也被用于数字广播和电视系统中。

由于OFDM技术能够有效抵抗多径效应,使得信号能够更好地传输到不同的接收器中。

3. 家庭网络:OFDM技术也被应用于家庭网络中,例如Wi-Fi技术。

OFDM的高频带利用率和抗干扰能力,使得Wi-Fi能够支持多个设备同时进行高速传输。

总结:OFDM是一种多载波调制技术,通过将信号分成多个较窄的子载波来提高频带利用率和抗干扰能力。

OFDM技术在无线通信、广播和电视以及家庭网络等领域得到了广泛应用。

OFDM芯片的设计和实现对于现代通信系统的性能至关重要。

正交频分复用的例子

正交频分复用的例子

正交频分复用的例子正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,简称OFDM)是一种多载波调制技术,广泛应用于无线通信系统中。

它能够将高速数据流分成多个低速子流,并将这些子流分别调制到不同的载波上进行传输。

下面将以不同领域的实际例子来介绍OFDM 的应用。

1. 无线通信领域:OFDM在无线通信系统中得到了广泛的应用,例如4G和5G移动通信系统。

由于OFDM具有抗多径衰落和频谱高效利用的优势,可以有效提高无线信号的传输速率和可靠性。

2. 数字电视领域:OFDM被广泛应用于数字电视广播系统中。

传统的模拟电视信号需要较大的带宽,而OFDM可以将数字电视信号划分为多个子载波进行传输,从而提高信号的抗干扰能力和传输效率。

3. 光通信领域:OFDM也可以应用于光通信系统中。

通过将光信号转换为电信号,并利用OFDM技术将电信号分成多个子载波进行传输,可以有效提高光纤传输系统的容量和传输距离。

4. 双工通信领域:OFDM还可以应用于双工通信系统中,例如无线局域网(WLAN)和蜂窝网络。

由于OFDM具有良好的频域隔离性,可以将发送和接收信号分别调制到不同的子载波上,从而实现同时进行发送和接收的双工通信。

5. 音频和视频传输领域:OFDM也可以用于音频和视频传输领域。

通过将音频和视频信号分成多个子载波进行传输,可以提高信号的传输质量和抗干扰能力。

6. 智能电网领域:OFDM也被应用于智能电网中的电力线通信系统。

通过将电力线通信信号分成多个子载波进行传输,可以提高信号的传输速率和可靠性,从而实现智能电网的远程监控和控制。

7. 雷达通信领域:OFDM还可以应用于雷达通信系统中。

利用OFDM的频域隔离性和抗多径衰落的特点,可以提高雷达信号的抗干扰能力和目标检测性能。

8. 无线局域网领域:OFDM也被广泛应用于无线局域网(WLAN)中,例如IEEE 802.11a/g/n/ac标准。

ofdm 采样定理

ofdm 采样定理

ofdm 采样定理OFDM(正交频分复用)是一种常用的多载波调制技术,广泛应用于无线通信系统中。

OFDM采样定理是指在OFDM系统中,为了避免互相干扰,需要对信号进行适当的采样和重构。

下面将详细介绍OFDM采样定理的原理和应用。

在传统的单载波调制技术中,通信信道被分成多个子信道,每个子信道只能传输一个用户的信息。

而在OFDM技术中,将整个频谱分成多个子载波,并且这些子载波之间是正交的,可以同时传输多个用户的信息。

这样的好处是可以充分利用频谱资源,提高系统的传输效率。

在OFDM系统中,每个子载波的频谱带宽相对较窄,因此每个子载波的符号周期相对较长。

为了避免子载波之间的互相干扰,需要对信号进行适当的采样和重构。

OFDM采样定理就是保证在接收端能够准确地重构出原始信号。

OFDM采样定理的核心是奈奎斯特采样定理。

奈奎斯特采样定理指出,为了完全恢复一个带宽为B的信号,需要以2B的采样频率进行采样。

在OFDM系统中,每个子载波的带宽为Δf,总共有N个子载波,因此整个OFDM信号的带宽为Δf*N。

根据奈奎斯特采样定理,我们需要以2Δf*N的采样频率对OFDM信号进行采样。

在实际应用中,为了避免采样频率过高导致系统复杂度增加,一般会选择超过最小采样频率的2倍进行采样。

这样可以保证在接收端能够准确地重构出原始信号,并且还能够降低系统的复杂度。

除了采样频率,OFDM系统中还需要考虑到子载波之间的保护间隔。

由于实际系统中存在各种干扰和失真,子载波之间需要留出一定的保护间隔来避免互相干扰。

保护间隔一般取决于系统的设计要求和实际环境,一般情况下为子载波带宽的10%到20%。

除了奈奎斯特采样定理外,OFDM系统中还需要考虑到时钟同步和频率同步。

时钟同步是指接收端时钟与发送端时钟之间的同步问题,频率同步是指接收端频率与发送端频率之间的同步问题。

时钟同步和频率同步对于OFDM系统的正常运行非常重要,可以通过引入导频信号来实现。

多载波调制技术概述

多载波调制技术概述

多载波调制技术概述多载波调制技术:无线通信的魔术师嘿,各位科技迷们,今天我们要一起揭秘那个在无线通信世界里施展魔法的技术——多载波调制技术(MCMT)。

想象一下,就像一位技艺高超的魔术师将众多色彩斑斓的小球同时抛向空中,每一个小球都携带着独特的信息,这就是多载波调制技术在数据传输中的神奇之处。

首先,咱们得把“舞台”布置清楚。

在通信领域中,"载波"就是那根承载信息的无形魔杖,而多载波调制技术,顾名思义,就是在同一信道上同时使用多个载波进行信号传输。

这就好比是无线通信的“一手多球”,通过频谱资源的有效利用,让信息传输的速度和容量实现了质的飞跃,真是让人拍案叫绝!这项技术的核心在于“正交频分复用”(OFDM)和“码分多址”(CDMA)等子技术的运用,就如同魔术师手里的多样道具,各司其职又相互配合。

OFDM 犹如一套精密的频谱编排系统,能把频谱分割成若干个正交子载波,每个子载波独立传输信息,从而大大提升了频谱效率;而CDMA则像是一本加密宝典,通过对不同用户分配不同的编码序列,在同一个频率上实现多用户并行传输,既保证了传输速度,又增强了抗干扰能力。

在实际应用中,多载波调制技术广泛应用于Wi-Fi、4G LTE、5G NR等现代无线通信系统中,其优势可谓“如虎添翼”。

尤其是在面对多径衰落、高速移动等恶劣环境时,它能凭借强大的抗衰落能力和灵活的频带利用率,确保信息传输的质量和稳定性,让我们的网络生活体验顺畅无比。

不仅如此,多载波调制技术还如同一个永不停歇的创新者,随着通信技术的不断进步,它的形态和内涵也在持续丰富和完善。

未来,无论是毫米波通信、可见光通信还是卫星互联网,都有可能看到多载波调制技术的身影,那时,我们将会见证到更多前所未有的无线通信奇迹。

总而言之,多载波调制技术无疑是我们当今无线通信领域的瑰宝,它以其卓越的性能和广泛的适用性,不断刷新着我们对高效通信的认知边界,引领我们步入一个充满无限可能的全新时代!哇哦,这才是真正的科技魅力所在,你说是不是?。

  1. 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. 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. 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)。

多载波调制在通信系统的应用摘要:首先简单解释多载波调制MCM,多路副载波调制MSM的由来和在高速率通信系统的可能利用。

其后着重地提出多路副载波调制适合于光无线通信的应用。

最后说明大气光通信对多路副载波调制的影响。

1、多载波调制MCMMSM的由来近年来,高速率通信系统发展很快,可以看到很多不同的通信系统采用“多载波调制MCM(MultipleCarrierModulation)”或“多路副载波调制MSM(MultipleSubcarrierModulation)”的技术方案。

不论电通信或光通信,也不论有线通信或无线通信,都有实际使用MCM?MSM的情况。

具体地说,无线电射频通信、光纤通信以至光无线通信等通信系统,凡是传输较高数字速率的系统就有可能利用MCMMSM。

所谓多载波调制是指传送线路上每次传送信号时利用多个不同的但依次排列的载波,每路载波各自受到数字信号的调制。

这些载荷数字信息信号的多路载波一同沿线路向接收端传送。

如传送线路有不良的频率选择性和多途径通路等情况,用了多载波调制可以有效地减小“符号间干扰ISI(Inter-symbolInterference)”。

因此,MCM对于实现高速数字通信非常有利。

有类似的情况:例如在射频无线电通信,曾经使用“正交频分多路OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplex)”,证明确有成效,因而很多情况曾经或正在实际使用OFDM,包括无线移动通信蜂窝网基台以及数字电视、不对称数字用户线(ADSL)和有些局域网(LAN),都曾经使用OFDM,收到一定效果。

另一些多路用途,包括城市的“有线电视CATVCableTelevision?”,它在光纤线路上利用“副载波多路SCM(SubcarrierMultiplex)”,同时传送多路模拟电视信号。

在有些“局域网”,利用SCM传送多路数字光信号,容许直接检测,可以降低成本。

2、多载波调制在光无线通信的应用在光无线通信,多路副载波调制MSM受到优先考虑,因为利用了MSM,可以实现高速数字通信而不需要均衡。

过去大多使用单路载波调制,包括开关键控OOK和M进制脉冲位置调制。

现在MSM是让多路副载波载荷的电信号对一个光载波进行调制。

这可以用信号强度调制IM,或用调频FM、调相PM。

最简单的MSM系统是利用直接检测的强度调制(IMDD),设备简单。

这样利用多路宽带副载波,可以减少多途径信号的码间干扰,也可以防止其它的噪音干扰。

但是,在这样IMDD的MSM系统,光的平均功率效率较差,这是它的主要缺点。

这是因为多路副载波的电信号是受调制的正弦波的总和,既有正值又有负值,而光强度瞬时功率必须不是负的。

因此对于多路副载波的电信号必须加直流偏置,才能对光载波强度进行调制。

在利用MSM的光无线系统,需要使用分组码藉以减小直流偏置并改善系统的功率效率。

对此,可考虑使用“副载波信号点序列SSPS?SubcarrierSignalPointSequence?”,每一符号由多路副载波传送,就是说,每一符号在几个副载波上有信号点。

这就可能减小直流偏置,从而提高系统的功率效率。

高速数字通信系统原来使用“通断键控OOK(on-offKeying)”和“M进脉位调制MPPM(M-aryPulsePositionModulation)”等制式,都是属于单载波调制系统。

这样的系统传送宽频带信号如符号率超过10Mbaud,则在传送过程中如遇到多径分散的情况必将发生“符号间干扰ISI(Inter-symbolInterference)”。

而在改用多路副载波调制系统以后,在同样高速率传送,每一路副载波的符号率将低于原来的单载波系统载波的符号率,因此受到畸变很小,可以不需要均衡。

另外,多路副载波系统需用的器件,可以是微波所用的器件,比光器件容易制作,并且微波振荡器的稳定性和微波滤波器的频率选择性都优于相应的光器件特性。

而且,射频振荡器的相位噪声低,它用来制作相干检测要比光相干检测容易实现。

多路副载波调制的传输系统使用的发信机和收信机,可以采取四进制移相键控的制式QPSK(QuaternaryPhaseShiftKeying)。

发信机用N路副载波ωn(n=1,2,…N)。

在每一符号的持续时间T以内,发信机发送K个信息比特。

编码器把K个信息比特变换为一个具有符号幅度am的矢量。

因为MSM信号s(t)可能有正的或负的,所以发信机增加一个基带偏置信号b(t)使MSM复数没有负的,即x(t)=A[s(t)+b(t)],其中A是正的因数。

这样,平均光功率将是ρ=AE[s(t)]+AE[b(t)]。

一般地,这个基带偏置信号b(t)是一个常数与一个基带脉幅调制(PAM)信号之和,如采用矩形的发送脉冲,则载波频率ωn=n(2π/T),n=1,2,…M,E[x(t)]=0,不管怎样的信号集am。

因此平均光功率只是取决于偏置信号:ρ=AE[b(t)]。

所以,只要适当选择偏置信号,就可以减小平均光功率。

偏置可以是固定偏置,也可以是随时间变化的偏置。

固定偏置的值可以与MSM信号的最小值相同。

随时间变化的偏置可以用符号间最小容许的偏置,它可以使平均功率较小。

3、大气光通信对多载波调制的影响在大气中传送的光无线通信可以考虑采用多路副载波调制MSM。

大气光通信的优点是它在设计完善以后不受无线电干扰、城市噪音和电子脉冲冲击等不良影响。

在实际应用,大气光通信可以用作“无线接入线WLL(WirelessLocalLoop)”,使用户连接城市通信网。

当然,在大气中传送的光波一般不是可见光而是红外波。

它们在传输过程中必将遇到大气的分子吸收以及散射和湍流等影响。

在晴朗天气,大气中有些分子引起各种吸收带,相应地引起接收光束的起伏变化。

微热起伏引起折射率变化而发生的湍流也将引起接收光束的起伏。

已经确认,大气光通信系统使用MSM,将使大气通路得到良好性能。

在试验大气光通信系统时,曾经使用二进制移相键控BPSK和二进制脉位调制BPPM,互相作比较。

在晴朗天气、各种闪烁情况下,对两种制式的误码率与信噪比关系作比较,结果显示BPSK比BPPM优约3dB。

这两种系统都不需对接收机门限作估计,而在使用通断键控OOK时,都有必要对接收机门限作动态估计。

总的结论认为:大气无线光通信系统确实有必要使用多路副载波调制系统MSM,藉以得到较好的通信性能。

Multicarrier modulation in communication system applicationAbstract: the first simple interpretation multicarrier modulation MCM, multiple sub-carrier modulation of the origin and MSM in high speed communication system may use. Subsequently emphatically put forward multiple sub-carrier modulation for the application of optical wireless communication. The last that atmospheric optical communication on the multiple sub-carrier modulation influence.1, the origin of the MCMMSM carrier modulationIn recent years, high speed communication system development soon, you can see a lot of different communication system USES "multicarrier Modulation MCM (Multiple Carrier Modulation)" or "Multiple sub-carrier Modulation MSM (Multiple Subcarrier Modulation) technology solutions. Whether electric communication or optical communication, or wire or wireless communication, have actual use MCM? The MSM. To be specific, radio radio frequency communication, optical fiber communication and optical wireless communication and other communication system, every transmission high rate of digital system it is possible to use MCMMSM.The so-called multicarrier modulation is refers to the transfer line every time when transmitting signals using a number of different but tactic carrier, every road each carrier by digital signal modulation. These load digital information signal multiple carrier along with way to transfer the receiving end. Such as transmission line have bad frequency selective and multi-channel access, etc, with the multicarrier modulation can be effectively reduced "intersymbol Interference (ISI (base, symbol Interference)". Therefore, MCM for high speed digital communication is very favorable.Have a similar situation: such as in radio communication, ever use "Orthogonal Frequency Division multiple OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex)", have proved effective, so a lot of things have been or are actual use OFDM, including wireless mobile cellular network base station and digital TV, asymmetric digital subscriber line (ADSL) and some local area network (LAN), have been using OFDM, received a certain effect. Other than LuYongTu, including city "cable TV CATVCable Television?" It in optical fiber line by using "subcarrier multiple SCM (Sub carrier Multiplex)", and at the same time transfer multichannel analog television signal. In some "LAN", the use of SCM transfer multiple digital optical signal to allow direct detection, can reduce the cost.2 and carrier modulation in optical wireless communication applicationsIn optical wireless communication, multiple sub-carrier modulation MSM is preferred, because the use of the MSM, can realize high speed digital communication and don't need to balance. In the past most use single way carrier modulation, including on-off keying OOK and M into system pulse position modulation. Now MSM is to make multiple subcarrier load of the electrical signal to a light carrier for modulation. It can use signal intensity modulation IM, or with FM FM, PM phase. The most simple MSM system is the use of direct detection of intensity modulation (IMDD), simple equipment. So using multiple broadband subcarrier, can reduce multi-channel signal intersymbol interference, also can prevent other noise interference. However, in this system, the light of the IMDD MSM average power efficiency is bad, this is its main faults. This is because multiple subcarrier electrical signal is affected by modulation of the sum of sine wave, both positive and negative, and light intensity instantaneous power must not negative. So for multiple subcarrier signal must add the dc bias, can light carrier strength modulation. In the light of the MSM use wireless system, need to use block code in order to reduce the dc bias and improve the system of power efficiency. To this, can consider to use "Subcarrier Signal Point Sequence SSPS? Subcarrier Signal Point Sequence?" , each symbol consists of multiple subcarrier transfer, that is to say, each symbol in several subcarrier signal point on. This could reduce the dc bias, so as to improve the efficiency of power system.High speed digital communication system for use "on-off Keying OOK (on - off Keying)" and "M into Pulse Position Modulation MPPM (M - ary Pulse Position Modulation)" and so on the system, it is to belong to single carrier Modulation system. Such a system transfer broadband signal such as symbol rate more than ten mbaud in the transfer process such as the multipath dispersion situation will happen "intersymbol interference (ISI (base, symbolInterference)". While in use multiple sub-carrier modulation system later, in the same high rate transmission, every way subcarrier symbol rate will be lower than the original single carrier system carrier of symbol rate, therefore they are distortion is small, can not need to balance. In addition, multiple subcarrier system need device, can be used in microwave devices, than light device is easy to make, and microwave oscillator stability and microwave filter frequency selective are better than the corresponding optical device characteristics. Moreover, radio frequency oscillator phase noise is low, it is used to make coherent detection than light coherent detection easy to implement. Multiple sub-carrier modulation transmission systems use the transmitter and receiver, can take quaternary Phase Shift Keying formats QPSK (Quater nary Phase Shift Keying). Transmitter use N roadsubcarrier ω N (N = 1, 2,... N). In the duration of each symbol within T, transmitter send K information bits. The encoder K information bit transformation as a symbolic amplitude am vector. Because the MSM signal s (t) may be positive or negative, so transmitter add A baseband bias signal b (t) make MSM complex not negative, i.e., x (t) = A/s (t) + b (t)], which is A positive factor. In this way, the average optical power will be ρ = AE [s (t)] + AE [b (t)]. Generally, the baseband bias signal b (t) is a constant and a baseband pulse amplitude modulation (PAM) signal, such as the sum of the rectangular send pulse, the carrier frequency ω n = n (2 π/t), n = 1, 2,... M, E [x (t)] = 0, no matter what kind of signal set am. So the average optical power only depends on the bias signals: ρ = AE [b (t)].So, as long as the appropriate selection bias signal, can reduce the average optical power. Offset can be fixed bias, also can be changing with time offset. Fixed offset value can and MSM signal minimum values are the same. Time varying bias can use intersymbol minimum allowable bias, it can make the average power smaller.3, atmospheric optical communication on the influence of carrier modulationIn the atmosphere of the transmitted light wireless communication can consider to use multiplesub-carrier modulation MSM. The advantages of atmospheric optical communication is that it in design perfect later from radio interference, urban noise and electronic pulse impact and other adverse effects. In the practical application, the atmospheric optical communication can be used as a "Wireless access line WLL (Wireless Local Loop)", the user connecting the city network. Of course, in the atmosphere transmission of light waves are usually not visible but infrared wave. They are in the transmission process will encounter atmospheric molecular absorption and scattering and turbulence effect. In the sunny weather, the atmosphere some molecular cause all sorts of absorption band, accordingly the receiving beam fluctuation of. Micro thermal fluctuation caused by refraction change and produces turbulence will also cause receive beam of ups and downs. Has confirmed that atmospheric optical communication systems use MSM, will make atmospheric path get good performance.In the test, the atmospheric optical communication system, ever use binary phase shift keying BPSK and binary pulse position modulation BPPM, compared with each other. In the sunny weather, all kinds of scintillation cases, the two kinds of system of bit error rate and signal to noise ratio (SNR) is the relationship between, and the results showed that the optimal BPSK BPPM than about 3 db. The twosystems are not need to receiver threshold estimate, but in the use of on-off keying OOK, it is necessary to receiver threshold for dynamic estimation.The conclusion is that atmospheric wireless optical communication system really have the need to use multiple sub-carrier modulation system MSM, in order to get good communication performance.。

相关文档
最新文档