研究生信息通信：80211物理层OFDM技术简介ppt课件

1、802.11物理层OFDM技术简介OFDM技术概述及其发展史一种无线环境下的高速传输技术由多载波调制MCM发展而来2019年被确定为IEEE802.11的物理层接入方案被WiMax作为802.16的空中接口规范之一第四代移动通信的核心技术基本思想在频域内将所给信道分成许多正交子信道，在每一个信道上使用一个子载波进行调制，并且各子载波并行传输。正交频分复用信号的频谱示意图 传统的频分复用的频谱示意图OFDM技术的优势提高频谱利用率对抗频率选择性衰落对抗符号间干扰ISI）可以用FFT实现调制解调，简化系统复杂度OFDM的实现原理图N:子载波的个数dii0,1,2N-1):分配给每个子信道的数据符号

2、f ii=0,1,2N-1):第i个子载波的载波频率OFDM符号Symbol）OFDM传输的基本单位N个并行的符号dii0,1,2N-1)调制N个正交的子载波后作为一个OFDM符号发送出去持续时间T正交子载波的选择/icffi T1010( )exp2 () =exp( 22) 0NiciNiciis tdjftTidjtjf ttTT 一个OFDM符号周期内的信号s(t)可以表示为用等效基带信号来描述OFDM的输出符号10( )exp( 2) 0 Niiis tdjttTT 对S(t)以T/N的速率进行抽样 102()exp() 01 NkiikiTikss kdjkNNNsIDFT d即，

3、可见，对数据流进行OFDM调制的过程可以等效为一个离散傅立叶变换对数据流进行OFDM调制的过程可以等效为一个离散傅立叶变换根据以上分析可以看到OFDM系统的调制和解调可以分别有IDFT和DFT来代替。通过N点的IDFT，把频域数据符号di变换为时域数据符号sk，经过射频载波调制之后，发送到无线信道中。实际运用时可采用IFFT/FFT ikdDFT s同理，802.11物理层OFDM系统的主要参数参数参数值码片时间（chip duration）50ns数据子载波的个数48导频子载波的个数4总的子载波个数52抽样速率20MHzOFDM符号间隔4us（80chip）循环前缀长度（保护间隔）0.8us

4、(16chip)FFT周期3.2us(64chip)调制方式BPSK QPSK 16QAM 64QAM编码方式卷积，约束长度7，可选择打孔比特速率6、9、12、18、24、36、48、54Mbit/s子载波频率间隔0.3125MHz(20MHz/64)训练序列长度16us802.11a的帧结构一个802.11帧的协议数据单元包括报头，PSDU，尾比特，填充比特报头包括：速率，保留位，长度位，奇偶校验位，业务位速率位，保留位，长度位，奇偶校验位，尾比特构成信号段业务位，PSDU，6个尾比特构成数据段。802.11a帧在物理层的传输开始传送帧之前加入12个OFDM符号的前导训练序列Preamble Training Symbol）OFDM的前导训练序列包括10个短训练序列，2个长训练序列。前导训练序列用来做系统的同步，信道估计，频偏估计，自适应控制等。信号段用