研究生信息通信：802即.11物理层OFDM技术简介(PPT)

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1998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频率传统的频分复用的频谱示意图频率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的实现原理图串/并＋信道积分积分积分并/串12jfte22jfte12Njfte0d1d1Nd()St22jfte12Njfte12jfte0d1d1NdN:子载波的个数di（i＝0,1,2…N-1):分配给每个子信道的数据符号fi（i=0,1,2…N-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di（i＝0,1,2…N-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/icffiT1010()exp2()=exp(22)0NiciNiciistdjftTidjtjfttTT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)0NiiistdjttTT对S(t)以T/N的速率进行抽样102()exp()01NkiikiTiksskdjkNNNsIDFTd即，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ikdDFTs同理，串/并＋信道积分积分积分并/串12jfte22jfte12Njfte0d1d1Nd()St22jfte12Njfte12jfte0d1d1Nd串/并0d1d1NdIFFT0s1s1Ns并串转换及处理信道串并转换及处理0s1s1NsFFT0d1d1Nd并/串802.11物理层OFDM系统的主要参数参数参数值码片时间（chipduration）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(16chip)FFT周期3.2us(64chip)调制方式BPSKQPSK16QAM64QAM编码方式½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。速率4bit保留位1bit长度位12bit奇偶校验位1bit尾比特6bit业务位16bitPSDU尾比特6bit填充比特4bitPLCP前导12个OFDM符号信号段1个OFDM符号数据段OFDM符号数可变经过编码的OFDM符号（BPSK，r＝½）经过编码的OFDM符号（速率在信号段被确定）报头PSDU尾比特6bit填充比特4bit802.11a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（PreambleTrainingSymbol）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。信号段用一个OFDM符号传输，采用BPSK，1/2编码速率数据段的OFDM参数（比特率，调制方式及编码速率等）由信号段决定Thankyou！