OFDM系統(tǒng)中ICI消除算法的研究.pdf

1、正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multipletxing, OFDM)技術由于其在抵抗碼間串擾(Inter-Symbol Interference, ISI)以及頻譜的利用率上有著巨大的優(yōu)勢而聞名，從而在現代的通信技術中得到了廣泛的應用。然而，做出該貢獻的最大“功臣”是該技術的子載波間的正交性，該正交性的出現，使得不同子載波在頻譜上相互重疊。伴隨著最近幾年相關技術的增長，OFDM技術的應用越來

2、越廣泛，它已成為第4代移動通信(4th Generation,4G)的關鍵技術。
　　然而，無論哪一項技術都會有著自己的不足之處，OFDM技術也不例外，它同樣存在這一些缺點：由于OFDM系統(tǒng)在子載波間是相互重疊的，以及對子信道間的正交性的嚴格要求，使得該系統(tǒng)對頻偏變得十分的“恐懼”，換句話說，假如子載波之間的正交沒有得到百分之百的滿足，那么將有可能導致其存在載波間干擾(Inter-Carrier Interference, ICI

3、)。隨著近幾年通信以及各領域技術的不斷增長，人們對通信技術的要求也在不斷地提高，頻譜資源的需求也不斷增加，從而導致子載波之間的間隔被不斷的變小，那么可想而知的是，正交性變得更加的脆弱， ICI的程度更嚴重。因此，研究載波間干擾消除技術就顯得十分有必要。
　　本文以OFDM系統(tǒng)為主要的研究背景，通過對載波間干擾消除算法為核心進行研究，在前人提出的消除算法的基礎之上進行了改進。論文的主要工作內容包括：
　　1、深入研究理解OFD

4、M系統(tǒng)的不足之處，著手分析造成OFDM系統(tǒng)ICI的主要原因，以及ICI對OFDM系統(tǒng)在性能上的影響，并從數學公式推導上分析ICI對系統(tǒng)造成的具體的影響。
　　2、介紹國內外對于ICI消除算法的研究，從理論分析和仿真兩個方面來進行算法性能的比較。其中，主要的研究算法有：基于頻域的編碼技術的自消除算法、時域加窗算法、基于雙路徑下共軛消除算法(Conjugate Cancellation, CC)等。
　　3、針對頻域的編碼技術的

5、自消除算法，做兩個方面改進。第一，針對該技術在頻譜利用率上的不足進行了改進，使得由傳統(tǒng)的50％的效率提升到75%。該方法的主要思想是：將發(fā)送信道在經過IFFT之后運用信號處理知識將奇偶載波分開發(fā)送，這樣由于載波頻偏的特性，使得前半段發(fā)送的奇載波的頻偏因子只有后半段的偶載波的頻偏因子的一半，而后半段偶載波再進行傳統(tǒng)的編碼自消除技術。第二，在性能以及頻譜的利用率上進一步做了改進，使得頻譜利用率相比與傳統(tǒng)的編碼技術不降低的情況下誤碼性能得到顯