一種突發OFDM傳輸系統的設計
根據系統接收端采用的定時估計和頻偏估計算法,設計OFDM幀前導序列。若前導序列占用OFDM符號數太多,系統信息傳輸效率太低;若前導序列占用OFDM符號數太少,定時和頻偏估計的效果達不到系統要求。綜合考慮后決定采用OFDM幀結構中前兩個符號為前導序列。OFDM幀結構示意圖如圖3所示。第一個前導序列由10個相同的短前導序列構成,每一個短前導序列是一個隨機產生的復序列,在OFDM傳輸系統中用來做信號到達的檢測、自動增益控制、定時估計以及時域粗頻偏估計;第二個前導序列用來進行整數倍頻偏估計以及信道估計。本文引用地址:http://www.104case.com/article/153548.htm
經過以上步驟的設計,OFDM移動傳輸系統總體參數基本確定,總結如下:
系統發射頻率為5 GHz;中頻為70 MHz;系統可用帶寬為20 MHz;系統實際占用帶寬為12.288 MHz;系統工作模式為突發傳送;接收機移動速度小于80km;基帶信息速率為6.144 Mb/s;基帶符號速率為10.24 MHz;調制方式為QPSK;FFT點數為1 024;有效子載波個數為833;導頻數量為65;OFDM符號長度為125μs;循環前綴長度為25μs;子載波間隔為10 kHz;OFDM幀長為21;前導序列為2。
2 總體結構設計
在本文背景需求下,信道較為惡劣,采用突發傳送模式且每一個OFDM幀較短,只有21個符號,所以設計的OFDM接收機結構無定時和頻偏估計的反饋環存在。雖然從結構上看,本文所采用的發射接收系統比采用定時和頻偏估計反饋環的系統更為簡單,但是系統運算量卻增加了(由于前饋系統比反饋系統需要更大的運算量),實際上增加了對所使用硬件設備性能的要求。OFDM傳輸系統結構示意圖如圖4所示。
在設計第一階段,不進行射頻的設計。在硬件實現過程中發射端將不包括射頻器件,接收端將不包括模擬下變頻器件以及無線信道,數據流經過發射端的D/A后通過有線連接到接收端的A/D。
成熟的OFDM發射機系統應當要考慮如何抑制峰均比的影響,但現有的抑制峰均比算法除限幅外,硬件實現都過于復雜,在第一階段將不考慮系統峰均比的影響,所以圖4中發射端沒有抑制峰均比的模塊。
3 結語
本文根據特定的背景需求和工程實踐經驗,設計了一種突發傳輸的OFDM傳輸系統。從設計過程可以發現,該系統完全可以滿足背景需求,具有很高的可行性。
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