快速时变通信技术、OQAM-FBMC技术现状分析,本文是关于研究现状在职开题报告范文跟通信技术和时变通信技术和OQAM有关专科毕业论文范文.
研究现状论文参考文献：
一、快速时变信道,OQAM-FBMC 技术介绍
快速时变信道在时域及频域均呈现严重的选择性（简称时频双选性）,是当今最具挑战性的通信信道之一.
OQAM-FBMC（偏移正交幅度调制-FBMC）信号无需保护间隔即具有良好的对抗信道时频双选性的能力,且谱效高于传统FBMC.作为有望用于未来无线宽带通信的调制方式之一,OQAM-FBMC 技术近年在无线通信中得到了较为广泛的研究.
二、快速时变通信技术研究现状
一般来说,快速时变信道具有传播时延大、传播损耗与频率相关、可用带宽窄、多径和多普勒现象严重、信道脉冲响应呈分簇稀疏性、时域尺度压扩效应明显等特点.再加上声波载波频率低,信号带宽与载波频率可比拟,使得快速时变信道呈现相对的宽带特性.针对这些信道特点,国内外学者开展了大量快速时变通信技术研究,这些技术可分为非相干和相干通信两类.
非相干通信技术是早期快速时变通信的主要形式,一般采用频移键控调制即MFSK, 在接收端使用基于能量检测的信号解调方法,实现简单且可靠性高,对快速时变信道的双重选择性有很强的适应能力,但其频带利用率很低,不超过0.5bit/s/hz.20 世纪90 年代后,为提高频带利用率,快速时变通信领域的研究逐渐转向相干通信技术.
相干通信技术可分为单载波通信及多载波通信两个大类.单载波通信方面,基于相移键控(PSK) 的相干通信技术较早得到了研究并在多径效应较弱的垂直或短程信道下取得了良好的效果.但在散射环境复杂多变的快速时变信道,这些系统还是易受符号间干扰的影响.
近几年, 由于在计算复杂度上的优势,单载波频域均衡(SC-FDE) 技术在快速时变领域得到了关注与研究.与传统单载波信号不同,这种单载波信号在频域插入了导频,接收端通过导频估计信道的频率响应,然后对信号进行频域均衡.
多载波通信方面.多载波通信技术在对抗信道的频率选择性方面有天然的优势.欧美的多个科研机构相继开展了FBMC 快速时变通信技术研究及海上试验,国内多个科研单位也对快速时变FBMC 通信技术开展了研究.尽管已经取得明显进步,但在信道时变明显的场景下,现有的快速时变FBMC 技术的通信可靠性依然不足.
三、OAQM-FBMC 通信技术研究现状
鉴于传统FBMC 技术的不足,近年多种改进技术得到关注,其中OQAM-FBMC 技术在未来无线通信中获得较大关注.与传统FBMC 相比,OQAM-FBMC 具有显著优点：
1）更强的抗符号间干扰和子载波间干扰的能力.
2）更高的的频谱效率,符号间无需保护间隔.
OQAM-FBMC 的信号调制方法决定了其必然具备上述优点,简介如下：
1）采用了时频聚焦特性更优良的脉冲成形滤波器.传统FBMC 系统采用矩形窗作为脉冲成形函数,需要在符号间插入保护间隔才能避免符号间干扰.而OQAM-FBMC 一般使用扩展的高斯函数作脉冲成形函数,具有更好的时频聚焦能力,使得OQAM-FBMC 符号间即使不插入保护前缀也具有不错的对抗ISI 的能力,同时其抗ICI 的能力也强于FBMC.优良时频聚焦能力也使得它的带外辐射比FBMC 更低.
2）在一定程度上牺牲调制脉冲间的正交性换取频谱效率.为了获得比传统FBMC 更高的频带利用率,OQAMFBMC将时间- 频率平面格点密度设置为1（传统FBMC 小于1）,由Balian-Low 定理可知,当时频格点密度设置为1 时,不存在完备正交且抗干扰性能好的基.于是,OQAM-FBMC将基函数之间的正交条件放宽至实数域正交,即仅要求任意两个不同基函数内积的实部等于零.由于基函数之间不是完全正交而仅是实数域正交,子载波上只能调制实数符号而不能调制复数符号,故发射端将要发送的QAM 复数符号的实部和虚部分开,分别调制在相邻的符号上,因此该调制方式被称为OQAM-FBMC.
近年来,在时不变无线通信领域,针对频率选择性衰落信道,OQAM-FBMC 系统的同步、信道估计、信道均衡等关键技术得到了较多的研究,但这些研究通常假设信道在符号时间内是不变的,并不适用于快速时变信道.
四、未来发展趋势
在快速时变信道下应用OQAM-FBMC 调制技术有望获得更高的谱效.快速时变信道时频双选性明显、频带资源宝贵,而OQAM-FBMC 具有对抗信道时频选择性的优势及高谱效的特点,使得实现比传统FBMC 技术更高谱效的快速时变通信变得可能.
参 考 文 献
[1] OQAM/FBMC 通信系统中分散式导频的设计与信道估计研究 崔文佳 华中科技大学硕士学位论文
[2] 降低 FBMC-OQAM 峰均值比的低复杂度PTS 算法 李若梦 计算机应用 2017,37（9）：2501-2506
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