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OFDM信道分配

OFDM信道分配

信道分配


 为用户分配信道有多种方式,最主要的两种是分组信道分配、自适应信道分配。
分组信道
  最简单的方法是将信道分组分配给每个用户,这样可以使由于失真、各信道能量的不均衡和频偏所造成的用户间的干扰最小。但载波分组会使信号容易衰落。载波跳频可以解决这个问题。分组随机跳频空闲时间较短,约11个字符时间。利用时间交织和前向纠错可以恢复丢失的数据,但是会降低系统容量增加信号时延。


自适应跳频
  这是一种新的基于信道性能的跳频技术。信道用来传递对它来说具有最佳信噪比的信号。因为每个用户的位置不同,所以信号的衰落模式也不相同,因此每个用户收到的最强信号都不同于其他用户,从而相互之间不会发生冲突。初步研究表明,在频率选择性信道采用自适应跳频可以大幅提高信号接收功率,能够达到5~20dB,令人惊异。事实上,自适应跳频消除了频率选择性衰落。
  多径信道中,速率为1Gbit/s的信号的频响特性每15cm就会发生很大的变化,因此信号的频率刷新速率要比15cm的移动速率快很多,一般情况下终端每移动5cm刷新一次就足够了。比如终端以每小时60km的速度移动,刷新速率就是大约330次/秒。跳频的开销比特数量与用户速率、用户数量以及系统是全双工还是半双工有关。全双工系统的接收机和发射机的工作频率的间隔至少应大于40MHz,信道数量是用户数的两倍,发射的参考码字的数量比用户数多1个,也就是说除了每个用户需要发送一个参考码字外,基站的前向信道也必需发送一个。采用并行通信可以减少参考码字,20个用户可以共用一个参考码字。对于一个10Mbit/s带宽全双工系统,有100个速率为50kbit/s的用户,调制方式是QPSK,其开销比特将占整个数据的30%~50%。而时分半双工系统可以减少开销比特,只有10%~15%。
  当信道变化太快,跳频速度跟不上时,用随机跳频代替自适应跳频。由于这种转换非常快,所以衰落时间很短暂,采用时间交错和前向纠错能够补偿这种衰落。时间交错要求尽可能短,否则会增加时延。

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