河南移动培训课件

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1、OFDM系统的多址接入技术(1/26)OFDM系统的多址接入技术(2/26)一、OFDM-TDMA技术在OFDM-TDMA系统中，信息的传送是按时域中的帧来进行的，每个时间帧包含多个时隙，每个时隙的宽度等于一个OFDM符号的时间长度，有信息要传送的用户根据各自的需求可以占用一个或多个OFDM符号。每个用户在信息传送期间，将占用所有的系统带宽，即该用户的信息可以在OFDM的所有子载波上进行分配。OFDM系统中的TDMA接入方式与在单载波系统中相似，OFDM只是作为一种调制技术。IEEE802.16和HIPERLAN-

2、2中都采用了这种方式。OFDM系统的多址接入技术(3/26)在OFDM-TDMA系统中，可以使用自适应调制(AdptiveModulation，AM)技术，也就是各个子载波上的调制方式(即分配的比特数)不是相同的，而是根据子载波上的SNR选取合适的调制方式。OFDM系统的一个优点就是，自适应调制不仅在时域进行，而且扩展到频域，在频率选择性信道中获得较好的性能。OFDM系统的多址接入技术(4/26)二、FDMA方式OFDM-FDMA，有时候也被简称为0FDMA，与传统的频分复用(FDMA)很类似，它通过为每个用户提供

3、部分可用子载波的方法来实现多用户接入，也就是每个用户分配一个OFDM符号中的一个子载波或一组子载波，以子载波频率来区分用户。与传统FDMA的不同之处在于，OFDMA方法不需要在各个用户频率之间采用保护频段去区分不同的用户，大大提高了系统的频率利用率。OFDM系统的多址接入技术(5/26)有很多方法来给用户分配子载波，使用最广泛的有两种：分组子载波(GroupedSubcarriers)和间隔扩展子载波(CombSpacedSubcarriers)。分组子载波是最简单的一种分配方式，每个用户分配一组相邻的子载波；而间

4、隔扩展子载波分配方式中，每个用户分配到的子载波是间隔的，也就是用户所使用的子载波扩展到整个的系统带宽。图8-1给出了这两种方法的示意图。OFDM系统的多址接入技术(6/26)OFDM系统的多址接入技术(7/26)这两种方法各有优缺点，分组子载波方法比较简单，用户间干扰比较小，但是受传输中的衰落影响比较大；间隔扩展子载波方法则恰恰相反，通过频域扩展，增加频率分集，从而减小了衰落的影响，IEEE802.16的OFDMA模式中采用了这种子载波分配方式。但是它的缺点是受用户间的干扰影响比较大，对同步的要求比较高。OFDM系

5、统的多址接入技术(8/26)图8-2中给出了一种分组子载波方式的OFDMA帧结构，其中包括7个用户，分别用a、b、c、d、e、f、g来表示，每个用户使用特定的部分子载波，而且各个用户之间所用的子载波是不同的。实际上，在这个例子中混合使用了OFDMA和TDMA两种接入方案，每个用户只利用4个时隙中的1个时隙进行传输。实际上，每个时隙中可包括一个或者多个OFDM符号。OFDM系统的多址接入技术(9/26)OFDM系统的多址接入技术(10/26)三、CDMA技术大多数3G移动通信的候选方案是基于CDMA方式的，CDMA技

6、术具有无可争辩的竞争力，但是，CDMA的容量受限于多址干扰和频率选择性衰落引入的干扰。而多载波技术对于由频率选择性衰落导致的多径干扰和符号间串扰有很强的抵抗力，因此可以将OFDM和CDMA结合在一起，兼具两者的优点，对多径效应引起的符号间干扰(ISI)有很强的抵抗力，同时继承了CDMA的高用户容量的优点。OFDM系统的多址接入技术(11/26)多载波调制与扩频技术结合的方法可分为两类：频域扩频和时域扩频。频域扩频通常称为MC-CDMA或者Multi-carrierCDMA。时域扩频有两种不同的构成方法：Multi-

7、carrierDS-CDMA(简称MC-DS-CDMA)和MultitoneCDMA(简称MT-CDMA)。MC-CDMA系统采用OFDM调制技术和码分技术结合，使用地址码将信号调制到频域，形成正交多载波扩频信号。MC-DS-CDMA也结合了OFDM调制技术与码分技术，但地址码将信源符号在时间上进行扩展，最后实际形成的是正交多载波时间扩展信号。MT-CDMA采用非正交多载波调制，在每一子载波上进行直接序列扩频，最后形成时间频域扩展信号。OFDM系统的多址接入技术(12/26)1.MC-CDMAMC-CDMA是最早提

8、出的多载波CDMA方案，1993年分别由美国的Linnartz、Fettweis和德国的Fazel、Papke独立地提出，前者提出的方案的接收技术采用相关接收和可变增益合并，后者的方案的接收技术采用最大似然检测技术。图8-5给出了MC-CDMA信号调制的示意图。OFDM系统的多址接入技术(13/26)OFDM系统的多址接入技术(14/26)MC-CDMA是频