5G移动通信系统中F-OFDM关键技术的研究

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1、5G移动通信系统中F-OFDM关键技术的研究 5G(The 5th Generation Mobile Communication System) 面临着复杂多样的 业务场景需求的挑战。在 4G 中应用非常广的 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 系统有容易结合使用、频谱资源效率高等优点 , 但是正 交频分复用中固有的一些缺陷让它难以满足未来 5G 通信需求。 新的空口技术必须要能适应复杂且多样性的业务场景需求。 本论文在研究分 析4G 移动通信中 OFD 技术的基础上，对比分析了多个新型空中接口技术，并重点 优化给出了一种基于新波

2、形的 F-OFDM(Filtered-OFDM)系统。 首先,对 F-OFDM 技术的理论基础进行研究,包括对 OFD 技术基础原理的分析 研究及其对无线信道特性、信道模型的分析研究 , 并在此基础上介绍了 F-OFDM 的基本思想及其 F-OFDM 系统的优势。其次，阐述了 F-OFDM 系统的基本原理,并 以 4G中 OFDMS 码技术为理论基础，对 F-OFDMS统进行设计实现的研究。 新系统中将 OFDM 系统载波频带分割为可以支撑多类业务的不同子频带，各 子频带会根据实际中场景需求配置合适参数 , 并且重点对各个子频带添加性能较 好的滤波器,使子频带的带外频率谱泄露削弱。子频带滤波器

3、使用易于实现且滤 波性能好的窗函数法生成,并采用低复杂度的频域滤波,让 F-OFDMS统滤波操作 的时间效率明显提升。 接着通过仿真研究分析 F-OFD 嘛统性能,结果表明,F-OFDM 系统具有资源配 置灵活、异步性能好、频谱利用率高等特性 , 能够更好的适应多样业务的要求并 满足未来通信需求。最后,就现有 OFDMS 统中高 PAPR(Peak to Average Power Ratio)的问题,在 F-OFDMS统中对此进行了优化。 首先研究分析了一些用于 PAPR 抑制的经典算法,并且对比列出了这些算法 的优缺点,然后给出一种用于 F-OFDM 系统的信号 PAPR 卬制方案,有效降低了对系 统中部件的要求。从仿真的结果曲线可看出，此方法是可有效抑制 F-OFDM 系统 PAPF的方案。