5g移动通信的新型多址复用技术

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1、华东理工大学研究生院《高级数字通信》课程报告开课学院:信息科学与工程专业：信号与信息处理姓名：王坤学号：Y30150585任课教师：袁伟娜2015年11月论文题目：《5G移动通信的新型多址复用技术》论文要求：针对高级数字通信的某一具体领域，完成一篇新技术、新理论方面的课程论文；论文应包括摘要，关键字，背景分析，正文，仿真结果和结论分析等；教师评语：出勤10%作业30%课程选题10%论文结构20%60%规范10%仿真20%总成绩教师签字：年月日5G移动通信的新型多址复用技术摘要：滤波器组多载波(FBMC)技术因具有灵

2、活的资源分配、高的谱效率、较强的抗双选择性衰落的能力、较好的解决了高速率无线通信和复杂均衡接收技术之间的矛盾，已成为5G无线通信系统的关键技术之一。OFDM系统即是滤波器组多载波技术中选择矩形脉冲作为滤波器的一种特例，不过由于其选用时域矩形脉冲，虽然在时域具有良好局域化性质但频域却无限扩展，导致系统性能对频偏和相位噪声比较敏感，因此在某些场合并不适用，需要考虑性能更全面的滤波器组多载波技术。关键字：5G通信，滤波器组，OFDM,FBMCAbstract：Filterbankmulticarrier(FBMC)tec

3、hnologyhasbecomeoneofthecoretechnologyof5-generationbroadbandwirelesscommunicationsystemforitsabilityofflexibleresourceallocationxhighspectralefficiencyanti-double-selectivefadingchannelandbetterresolvingthecontradictionofhigh-speedwirelesscommunicationsandcom

4、plicatedequalization.OFDMisaspecialcaseofFBMCwhichchosearectangularpulseasthesendingandreceivefilter,therectangularpulseisatime-limitedpulse,butwithunlimitedfrequencydomainexpansion,thereforeithasthecapacityofanti-inter-symbolinterference(ISI),butinter-carrier

5、interference(ICI)isaseriousshortcoming.Andsoinsomeapplicationsystem,thereisaneedtoconsideramorecomprehensiveFBMCtechnology.Keywords:5-generationcommunication,filterbanks,OFDM,FBMC1•引言早期的无线通信主要用于船舶、航空、列车、公共安全等专用领域，用户数量很少。20世纪60年代，贝尔实验室提出了蜂窝的概念，使无线通信摆脱了传统的大区制结构，

6、为无线通信的大规模商用奠定了基础。从20世纪70年代末到现在的儿十年时间里，无线通信系统从第1代发展到了第4代，进入了一个飞速发展的时期，并随着多媒体信息化时代的到来，无线通信技术正渗透到社会生活的方方面面。基于视频、图像、数据的通信业务需求逐渐增大，传统的以语音通信为主的移动通信网络已经无法满足人们Fl益提升的消费需求。正在演进中的第四代移动通信网络技术(4G),如LTE-A[1](LTE-Advanced)已经提出系统基本指标：下行峰值速率lGbps,上行峰值速率500Mbps,上下行峰值频谱利用率分别达到15

7、Mbps/Hz和30Mbps/Hzo其系统带宽将从1.5Mhz到20Mhz,并且通过载波聚合技术最大能聚合带宽高达lOOMhZo因此移动通信技术发展的最新耍求就是要在较宽的频带内提供稳定可靠的高速数据传输，并且尽可能在有限的频谱资源上提升频谱效率。多载波技术(Multi-carriertechnique)在60、70年代由Saltzberg[2],Chang⑶，Weinstein⑷和Bingham⑸等人提出，最初受制于实现上的复朵性并没有在业界受到重视，随着数字信号处理技术的发展，尤其是快速傅立叶算法、大规模集成电

8、路的出现，从90年代开始，多载波技术逐渐得到了大范围的应用。该技术其本质上就是把一路宽带高速数据流通过吊并变换转换为并行的多路相对低速的数据流，然后再对应调制到相互正交的多个子载波上，从而有效延长符号周期，降低多径带来的频率选择性衰落影响。OFDM作为多载波技术中的特例，其每个子载波上传输的是矩形脉冲包络的复指数信号，并且在相邻时域符号间添加循环前缀(Cyc