任务1 OFDM系统概述.ppt

LTE移动通信技术 2020年3月 课程目录 模块1LTE概述模块2OFDM基本原理模块3LTE协议原理模块4MIMO基本原理模块5LTE基站设备模块6LTE基站开通与维护 OFDM系统概述 目录 任务1 OFDM关键技术 任务2 OFDM的应用 任务3 1 识记 无线信道传播特性 OFDM的基本概念 OFDM的优缺点 2 领会 无线信道的大尺度衰落 阴影衰落 多径衰落 时变性及多普勒频移 无线信道对信号的影响可以分为如下3种 一 无线信道传播特性 信号在无线信道中的传播特性 图示3种衰落情况 一 无线信道传播特性 频率选择性衰落 多径效应会引起频率选择性衰落 当多路信号的相对时延与一个符号的时间相比不可忽略 那么当多路信号迭加时 不同时间的符号就会重迭在一起 造成符号间干扰 InterSymbolInterference ISI 此时就认为发生了频率选择性衰落 时间选择性衰落 除上面讲到的几种衰落之外 由于移动台的运动 还会使无线信道呈现出时变性 即时间选择性衰落 时间选择性衰落的一种具体表现就是多普勒频移 Dopplershift 即单一频率信号经过时变衰落信道之后会呈现为具有一定带宽和频率包络的信号 称为信道的频率弥散性 频率弥散性会造成信道间干扰 InterChannelInterference ICI 无线信道要解决的问题 自由空间的传播损耗和阴影衰落主要影响到无线区域的覆盖 通过合理的设计就可以消除这种不利影响 在无线通信系统中 重点要解决时间选择性衰落和频率选择性衰落 采用OFDM技术可以很好的解决这两种衰落对无线信道传输造成的不利影响 OFDM 正交频分复用OFDM OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing 是一种多载波传输方式 二 OFDM的基本概念 为什么采用OFDM 带宽利用率高 OFDM将频域划分为多个子信道 各相邻子信道相互重叠 但不同子信道相互正交 将高速的串行数据流分解成若干并行的子数据流同时传输 频率选择性衰落小 OFDM子载波的带宽 信道 相干带宽 时 可以认为该信道是 非频率选择性信道 所经历的衰落是 平坦衰落 时间选择性衰落小 OFDM符号持续时间 信道 相干时间 时 信道可以等效为 线性时不变 系统 降低信道时间选择性衰落对传输系统的影响 OFDM的正交性 频域描述 OFDM系统实现原理 多载波技术 多载波传输是相对于单载波传输而来的 使用多个载波并行传输数据 1 把一串高速数据流分解为若干个低速的子数据流 每个子数据流将具有低得多的速率 2 将子数据流放置在对应的子载波上 3 将多个子载波合成 一起进行传输 OFDM原理图 OFDM技术中各个子载波之间相互正交且相互重叠 可以最大限度地利用频谱资源 OFDM是一种多载波并行调制方式 将符号周期扩大为原来的N倍 从而提高了抗多径衰落的能力 OFDM可以通过IFFT 快速傅立叶反变换 和FFT 快速傅立叶变换 分别实现OFDM的调制和解调 LTEOFDM时频结构 时域 对应OFDM符号频域 对应OFDM子载波 OFDM的优势 OFDM的不足 感谢聆听 2020年3月 练习 1 无线电波的传播中属于大尺度衰落的是 A 瑞利衰落B 阴影衰落C 多径衰落D 路径损耗2 下列关于无线信道的特性说法正确的有 A 多径效应会引起频率选择性衰落B 阴影衰落属于中等尺度衰落C 阴影衰落服从瑞利分布D 多普勒频移属于时间选择性衰落3 OFDM技术的优点有 A 抗多径衰落B 频谱利用率高C 计算简单D 频谱资源灵活分配