ofdm技术在移动通信系统中的应用研究
摘 要由于移动信道有多种不确定因素，所以正交频分复用(OFDM)技术成为了适应这种信道环境的传输技术之一。OFDM技术属于带有特殊性质的多载波传输模式，通过众多低速载波并行传递信息，使其具备抵抗多径滋扰的性能、可使用高频谱利用率达到高速信息传递目的。本文主要论述了OFDM技术的基本组成以及关键技术，阐述了OFDM技术的应用，研究了所具备的优点与发展状况，同时针对OFDM技术的现阶段发展方向展开深入研究。OFDM技术是信息技术较为关键的部分，在将来的网络社会中将会表现出卓越的性能。
目录
一、 引言 1
（一） 课题来源 1
（二） 课题研究意义 1
（三） 本课题主要研究内容 1
二、 OFDM技术简介 2
（一） OFDM技术发展历史 2
（二） OFDM技术现状及前景 3
三、OFDM技术技术的基本组成 3
（一） OFDM技术组成框图 3
（二） OFDM技术具体组成 4
（三） OFDM技术的优缺点 7
四、OFDM的关键技术 9
（一） 同步技术 10
（二） 信道估计技术 10
信道编码以及交织技术 10
降低峰均功率比技术 10
（五） 信道时变的影响 10
（六） 自适应技术 10
五、OFDM技术应用及发展趋势 11
（一）OFDM技术在数字电视广播中的应用 11
（二）OFDM技术在5G移动通信系统中的应用 11
（三）OFDM技术的发展趋势 11
总 结 13
参考文献 14
致 谢 15
Abstract
Because?of?many?uncertain?factors?in?mobile?channel,?OFDM technology has become an important transmission?technologies?suitable?for?this?channel?environment.?OFDMis?a?special?mu *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
lticarrier?transmission?mode.?It?uses?a?series?of?low?speed?subcarriers?to?transmit?data?in?parallel.?It?has?the?ability?of?resisting?multipath?interference,?and?can?realize?high speed data transmission of hyperspectral efficiency.?This?paper?mainly?discusses?the?basic?composition?and?technical?problems?of?OFDM?technology,?and?expounds?the?application?of?OFDM?technology.?This?paper?analyzes?its?advantages?and?development?status,?and?describes?the?recent?development?trend?of?OFDM?technology.?As?an?important?supporting?platform?of?information?technology,?it?will?play?an?important?role?in?the?information?society?in?the?future.?
Keywords: orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing;?Development?trend;?Application
引言
课题来源
正交频分复用（OFDM）多载波体系使用了正交频分信道，能够在简单的均衡条件下实现信号的快速传递，同时拥有较为显著的抵抗衰落和抵抗标记间滋扰的性能。现目前的OFDM方案逐渐在发达国家的数字音频传媒，高速无线局域网络架构，高比特数字用户、电力载波体系内得到大量的应用实践。
因为OFDM方案信号在时域中是通过N个子载波重叠而构成，因此在子载波对象相位相同时其极值便会通过叠加产生更大的极值，造成比较高的峰均功率比。在放大模块和A/D转换模块的线性动态范围无法跟上信号的波动频率，便会造成失真问题，由此造成子载波存在互调滋扰和对外界的信号辐射，如此便会改变子载波存在的正交特性，并且使整个系统的功效减少。怎样减少信号峰均比值是一个具有较大应用价值的研究方向。
（二）课题研究目的及其意义
OFDM技术属于一类较为特殊的多载波传输方式，客户数据流被串并同时转换成众多的低速码流，不同码流均对应有单条特定的载波实现传输。OFDM方法放弃通过带通滤波器隔离子载波的方案，通过跳频模式采用即便存在频谱重叠仍保持正交特性的波形。由此，OFDM方案实际上是一种有效的调制技术，也可被看成是复用技术。该方案可加强波形抗频率选择性衰落，同时具备抵抗窄带滋扰的性能。在单载波系统内部，特定衰落或滋扰具备可造成所有链路出现故障的能力。可是在多载波系统内部，仅有少量的载波遭受影响。纠错码使用的目的是辅助载波复原原有信息。
传统频分复用方法所含的载波频率包含有特定的保护间隔，通过过程滤波模块获取输入数据。在该类接收模块中，保护频带便会划分出各种类型的载波频率，造成频谱出现使用不充分情况。OFDM方案可以改善上述缺陷，不同载波频率可实现彼此重叠，通过频率正交的FFT调制方法，因为不同载波核心频点内并不具备其别载波的频谱变量，目的是确保各种类型载波具备正交属性。虽然还存在频分复用问题，可是同之前的FDMA方法存在明显差异。OFDM方法所含的接收模块从本质而言是一组解调模块，能够将各种类型的载波放置到零频位置，接着在相同码元时间内展开积分，其别载波因为同所需要积分的对象有正交关系，由此便无法对积分过程造成任何影响。OFDM方法的快速传递速率同所含的子载波个数存在关联，加大子载波数量便能够有效提升信息传递效率。OFDM方法的各个频带调制模式允许出现差异，因此可提高信息体系的灵活特性，也使得通信体系可以具备多种业务从而满足各种客户应用需求，由此OFDM方法更加适用于存在大量客户的高速、高效的通信体系。
目录
一、 引言 1
（一） 课题来源 1
（二） 课题研究意义 1
（三） 本课题主要研究内容 1
二、 OFDM技术简介 2
（一） OFDM技术发展历史 2
（二） OFDM技术现状及前景 3
三、OFDM技术技术的基本组成 3
（一） OFDM技术组成框图 3
（二） OFDM技术具体组成 4
（三） OFDM技术的优缺点 7
四、OFDM的关键技术 9
（一） 同步技术 10
（二） 信道估计技术 10
信道编码以及交织技术 10
降低峰均功率比技术 10
（五） 信道时变的影响 10
（六） 自适应技术 10
五、OFDM技术应用及发展趋势 11
（一）OFDM技术在数字电视广播中的应用 11
（二）OFDM技术在5G移动通信系统中的应用 11
（三）OFDM技术的发展趋势 11
总 结 13
参考文献 14
致 谢 15
Abstract
Because?of?many?uncertain?factors?in?mobile?channel,?OFDM technology has become an important transmission?technologies?suitable?for?this?channel?environment.?OFDMis?a?special?mu *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
lticarrier?transmission?mode.?It?uses?a?series?of?low?speed?subcarriers?to?transmit?data?in?parallel.?It?has?the?ability?of?resisting?multipath?interference,?and?can?realize?high speed data transmission of hyperspectral efficiency.?This?paper?mainly?discusses?the?basic?composition?and?technical?problems?of?OFDM?technology,?and?expounds?the?application?of?OFDM?technology.?This?paper?analyzes?its?advantages?and?development?status,?and?describes?the?recent?development?trend?of?OFDM?technology.?As?an?important?supporting?platform?of?information?technology,?it?will?play?an?important?role?in?the?information?society?in?the?future.?
Keywords: orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing;?Development?trend;?Application
引言
课题来源
正交频分复用（OFDM）多载波体系使用了正交频分信道，能够在简单的均衡条件下实现信号的快速传递，同时拥有较为显著的抵抗衰落和抵抗标记间滋扰的性能。现目前的OFDM方案逐渐在发达国家的数字音频传媒，高速无线局域网络架构，高比特数字用户、电力载波体系内得到大量的应用实践。
因为OFDM方案信号在时域中是通过N个子载波重叠而构成，因此在子载波对象相位相同时其极值便会通过叠加产生更大的极值，造成比较高的峰均功率比。在放大模块和A/D转换模块的线性动态范围无法跟上信号的波动频率，便会造成失真问题，由此造成子载波存在互调滋扰和对外界的信号辐射，如此便会改变子载波存在的正交特性，并且使整个系统的功效减少。怎样减少信号峰均比值是一个具有较大应用价值的研究方向。
（二）课题研究目的及其意义
OFDM技术属于一类较为特殊的多载波传输方式，客户数据流被串并同时转换成众多的低速码流，不同码流均对应有单条特定的载波实现传输。OFDM方法放弃通过带通滤波器隔离子载波的方案，通过跳频模式采用即便存在频谱重叠仍保持正交特性的波形。由此，OFDM方案实际上是一种有效的调制技术，也可被看成是复用技术。该方案可加强波形抗频率选择性衰落，同时具备抵抗窄带滋扰的性能。在单载波系统内部，特定衰落或滋扰具备可造成所有链路出现故障的能力。可是在多载波系统内部，仅有少量的载波遭受影响。纠错码使用的目的是辅助载波复原原有信息。
传统频分复用方法所含的载波频率包含有特定的保护间隔，通过过程滤波模块获取输入数据。在该类接收模块中，保护频带便会划分出各种类型的载波频率，造成频谱出现使用不充分情况。OFDM方案可以改善上述缺陷，不同载波频率可实现彼此重叠，通过频率正交的FFT调制方法，因为不同载波核心频点内并不具备其别载波的频谱变量，目的是确保各种类型载波具备正交属性。虽然还存在频分复用问题，可是同之前的FDMA方法存在明显差异。OFDM方法所含的接收模块从本质而言是一组解调模块，能够将各种类型的载波放置到零频位置，接着在相同码元时间内展开积分，其别载波因为同所需要积分的对象有正交关系，由此便无法对积分过程造成任何影响。OFDM方法的快速传递速率同所含的子载波个数存在关联，加大子载波数量便能够有效提升信息传递效率。OFDM方法的各个频带调制模式允许出现差异，因此可提高信息体系的灵活特性，也使得通信体系可以具备多种业务从而满足各种客户应用需求，由此OFDM方法更加适用于存在大量客户的高速、高效的通信体系。
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