基于广义频分复用的调制解调系统

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1、基于广义频分复用的调制解调系统摘要：2009年德国5GNOW项目组提出了广义频分复用（GeneralizedFrequencyDivisionMultiplexing，GFDM）技术作为5G通信的候选技术。它是由OFDM衍生而来。其本质是一种采用非矩形脉冲成型的多载波调制系统，利用循环卷积在频域上实现DFT滤波器组结构。GFDM具有综合性的优点，但带外衰减性能、误比特率性能和峰值平均功率比等诸多性能上还有一定的缺陷，同时它比其他系统在计算上更复杂。目前正处在火热的研究中。本文首先综述了国内外关于GF

2、DM的相关研究现状，从中提取相关理论及设计实验方法，形成相关的理论概述。在理论概述部分，重点阐述了GFDM的系统模型以及与OFDM之间的差异。并核算了其PAPR。在设计部分，通过理论研究使用两种算法设计了其调制解调系统，并用matlab软件进行仿真测试，对测试结果进行了讨论和评估，最后提出了若干调高其各方面性能的设计建议。关键词：5G通信；广义频分复用；峰均功率比IIModulationandDemodulationSystemBasedonGeneralizedFrequencyDivisionM

3、ultiplexingAbstract:2009German5GNOWprojectteamproposedageneralizedfrequencydivisionmultiplexing(GFDM)technologyasa5Gcommunicationcandidatetechnology.ItisderivedfromOFDM.Itsessenceisamulti-carriermodulationsystemwithnon-rectangularpulseshaping,andthestr

4、uctureofDFTfilterbankisrealizedbycyclicconvolutioninfrequencydomain.GFDMhasacomprehensiveadvantage,buttheout-of-bandattenuationperformance,biterrorrateperformanceandpeakaveragepowerratioandmanyotherperformancetherearesomeflaws,anditismorecomplicatedtha

5、nothersystemsinthecalculation.Iscurrentlyinahotstudy.ThispaperfirstsummarizesthecurrentresearchsituationofGFDMathomeandabroad,anddrawstherelevanttheoryanddesignexperimentmethodtoformtherelevanttheoreticaloverview.Inthepartofthetheory,thepaperintroduces

6、thesystemmodelofGFDMandthedifferencewithOFDM.AnditsPAPRiscalculated.Inthedesignpart,throughthetheoreticalresearchusingtwoalgorithmstodesignitsmodulationanddemodulationsystem,andusematlabsoftwaresimulationtest,thetestresultswerediscussedandevaluated,and

7、finallyputforwardanumberofaspectsofitsperformancerecommendations.Keywords:5Gcommunication;generalizedfrequencydivisionmultiplexing;peak-to-averagepowerratioII目录1引言11.1研究背景11.2研究方法21.2.1文献研究法。21.2.2理论分析法。21.2.3仿真法21.3研究工具21.4研究意义31.4.1理论意义31.4.2实践意义32文献

8、综述32.1国内研究现状综述32.2国外研究现状综述43理论概述53.1频分复用技术简介53.2GFDM的基本模型73.3GFDM和OFDM之间的比较83.3.3子载波原型滤波器对比93.3.4误符号率性能比较104GFDM调制解调系统的设计115仿真模拟结果与讨论116系统的设计优化方案117结论11参考文献11II1引言1.1研究背景目前,移动通信系统已经由4G逐渐向5G的阶段迈进。在4G通信领域，其物理层采取的核心技术是正交频分复用(OrthogonalFreq