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OFDM与5G 现代信息理论与新技术—— 姓名： V1 目录页 第 1页 OFDM与5G 新型多址技术 结束语 OFDM与5G OFDM 第 2 页 OFDM OFDM与5G 新型多址技术 结束语 OFDM与5G 在传统的多载波通信系统中，整个系统频带被划分为若干个互相分离的子信道（载波）。载波之间有一定的保护间隔，接收端通过滤波器把各个子信道分离之后接收所需信息。这样虽然可以避免不同信道互相干扰，但却以牺牲频率利用率为代价。而且当子信道数量很大的时候，大量分离各子信道信号的滤波器的设置就成了几乎不可能的事情。 上个世纪中期，人们提出了频带混叠的多载波通信方案，选择相互之间正交的载波频率作子载波——— 正交频分复用技术OFDM (Orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing)。 第 3 页 OFDM OFDM与5G 新型多址技术 结束语 OFDM与5G 基本原理 （1）将整个用于传输信号的频带总带宽B划分成N个带宽为的子频带（或子信道）。 （2）将高速串行数据信号转换成N路并行的低速子数据流（或子信号）。在串行通信系统中，数据符号连续串行传输，每个数据符号占用所有可用频带。在并行通信系统中，由于整个信道带宽被分割成多个窄带子频带，单个数据只占用整个频带的一部分。 （3）用这N路并行的低速子数据流（或子信号）分别调制N路相互正交的子并在N个带宽为的子频带（或子信道）中进行同步输。 5G 第4 页 OFDM与5G OFDM OFDM与5G 新型多址技术 结束语 第五代移动电话行动通信标准，也称第五代移动通信技术 ，简称5G。 就时间范畴看，业内多数观点认为，5G是一个面向信息社会需求的无线移动通信系统；5G发展的另一个目标是满足未来1000倍及以上的流量增长需求及10Gbit/s的峰值速率和100Mbit/s的用户速率体验等。 5G 第 5页 OFDM与5G OFDM OFDM与5G 新型多址技术 结束语 5G不单单只是在速度和吞度量上有大的提高和飞跃，更多的是建立一个更为完善的网络，让用户全方位的体验科技带来的进步，实现网络一体化，各类设备之间的网络互联，并且网络具有更强的自我检测、自我修复能力，大大地节省人力资源，提高网络稳定性和适应性。 在2G，3G，4G中都在运用FDM和OFDM，而5G的要求更高，需求更多，而OFDM本身也存在同步等一些技术难题 第 6页 OFDM与5G OFDM OFDM与5G 新型多址技术 结束语 优点 缺点 OFDM的优缺点 1 2 对抗频率选择性衰落或窄带干扰 3 4 有效地对抗信号波形间的干扰 很强的抗衰落能力 高的频谱利用率 3 6 5 基于DFT的OFDM有快速算法 简化了均衡器设计 2 3 1 4 5 对频率偏移、定时和相位噪声比较敏感 峰值与平均值比较相对大 发射机和接收机的复杂度 引入的保护间隔降低了信道利用率 对系统中的非线性问题敏感 第 7 页 OFDM与5G OFDM OFDM与5G 新型多址技术 结束语 OFDM技术的主要技术难点是系统中的频率和事件同步，基于导频符号辅助的信道估计，峰平比问题和多普勒频偏的影响以及基于OFDM、多载波技术的新一代蜂窝移动通信系 统的多址方案的研究。 技术难点 在2G，3G，4G中都在运用FDM和OFDM，而5G的要求更高，需求更多，而OFDM本身也存在同步等一些技术难题，所以，OFDM可以在保存自己优势的前提下，和4G?一样，联合其他技术来弥补自身的一些技术 难题和不足之处。 5G要求 尽管有优势的属性,?OFDM?/?OFDMA也有一定的缺陷，和他们在即将到来的一代无线网络所面临一定的挑战。事实上，OFDM是有限的频谱效率的需要循环前缀(CP)和大的旁瓣(需要一些空警卫队音调频谱边缘)，OFDM团体——最终可能出现大peak-to-average-power比率值，并有严格的在副载波频率同步的限制，使OFDM和OFDMA在5G中的应用受到进一步的限制。特别是，同步是一个关键问题在蜂窝网络的上行分别在不同的移动终端传输，而且在下行基站协调使用。 第 8 页 OFDM OFDM与5G 新型多址技术 结束语 OFDM与5G 为了克服载波频率偏移对 OFDM传输的影响，可以通过具有较小旁瓣的滤波器得到极大缓解，于是提出了基于滤波器组的多载波（Filter Bank Multicarrier，简称FBMC）。 FBMC技术采用