本发明专利技术将预失真的方法与多通道接收结合起来，让预失真在不同的通道中起到不同的作用。本发明专利技术的正交频分复用(OFDM)信号的多接收机传输方法包括：在发送端对利用传统方法生成的多个子载波(S(K))进行预畸变，从而把所述多个子载波变换为预畸变子载波(STX(K))；在接收端用具有不同的滤波特性的多个滤波器件对包含所述预畸变子载波的模拟时域波形进行滤波；其中所述预畸变是根据所述多个滤波器件的所述滤波特性设定的，用于在所述接收端自动恢复出所述原始数据。本发明专利技术还提供了实施上述方法的正交频分复用(OFDM)信号的多接收机传输系统。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及正交频分复用OFDM信号的多接收机接收。
技术介绍
MCM (Multi-Carrier Modulation,) R OFDM (orthogonalfrequency-d ivision multiplexing,正交频分复用)MCM的基本思想是把数据流串并转换为η。路速率较低的子数据流，用它们分别去调制η。路子载波(SUbcarrier，SC)后再并行传输。因子数据流的速率是原来的1/n。，即符号周期扩大为原来的η。倍，这样MCM就把一个宽带频率选择信道划分成了 η。个窄带平坦衰落信道。其最大的目标在于为均衡技术的实现提供了便捷。从而具有很强的抗多径衰落和抗脉冲干扰的能力，特别适合于高速无线数据传输。OFDM是一种子载波相互混叠的MCM，因此它除了具有上述MCM的优势外，还具有更高的频谱利用率。以OFDM为代表的各种多载波复用技术有较好的抗频率选择性衰落特性，在过去的十年中，多载波复用技术，尤其是0FDM，已经在无线通信领域成为最主要的物理层接口实现方式之一，并已纳入诸多的无线网络标准，如ΙΕΕΕ802. lla/g WiFi、HiperLAN2、 802. 16WiMAX和数字音视频广播(DAB和DVB-T)。其优越的性能使其成为第三代无线通信的主要实现方式之一，并已广泛应用于世界各地。图7显示了传统OFDM的基本原理框图，其中，数据在发送端的S/P模块中进行串并转换，之后进行IFFT(inverse fast Fourier transform，逆快速傅立叶变换)使数据被加载到各子载波上，之后在P/S转换模块中进行并串转换。数字信号由 DAC(digital-to-analog converter，数模转换器)转换为模拟信号，并进行调制和发送。在接收端，模拟信号在ADC (analog-to-digital converter，模数转换器)中采样得到数字信号，进行串并转换后，进行FFT (fast Fourier transform，快速傅立叶变换)从各子载波上恢复出原始数据，并进行并串转换。光OFDM在光通信领域，由于光纤传输技术的提高，传输速率也在飞速的上升，信号在传输中由于色散等原因所带来的损害也愈演愈烈。光正交频分复用(opticalorthogonal frequency-division multiplexing, 00FDM)作为一项有效解决诸问题的方法已经被提出和研究。00FDM技术是多载波调制技术中的一种，数据流被串\并转换，并分别驱动不同频率的子载波，各子载波间相互正交。由于每一子载波不受色散的影响，所以使得00FDM成为一种适合于长距离传输的，能够降低色散补偿花费的优越方法。光正交频分复用技术首先由N. E. Jolley和J. M. Tang等人在0FC2005会议上提出。其主要目的是利用OFDM结合调制技术来抵抗光纤色散的影响，尤其是用来补偿链路长度不确定的波分复用(Wavelength Division Multiplexing, WDM)光交换网络中的色散。由于00FDM系统为典型的MCM系统且有非常高的信号带宽，所以它成为分析及应用本申请所提出方法的主要对象。采样定理根据奈奎斯特采样定理，对于有一定带宽的模拟信号，采样率必须大于此信号带宽的两倍，以保证信号在频谱上无混叠现象，从而能够重建原信号。特别的，当信号为带通信号时，假设其上截止频率为fH，下截止频率为&，那么抽样频率fs应满足下列关系式，f— 2/h L/h/0H-/l)J其中，L ·」表示不超过某数的最大正整数。OFDM信号的采样率采样频率等于信号带宽是保证OFDM系统可以用FFT实现数字接收的必要条件，即接收端的抽样频率必须等于最高子载波的频率，这也正是上述奈奎斯特采样定理的最低条件。由于发送端同样是以IFFT来数字实现的，其最高子载波频率只是数字频率的上限而非真正的模拟频率，所以采样频率的大小主要取决于发送端的DA(digital-t0-anal0g，数模转换)速率，即AD (analog-to-digital，模数转换)速率要严格等于DA速率。否则采样速率的偏移会导致子载波相互混叠和频率的相对偏移，以及子载波的泄露现象，从而在接收端得到的频谱线不再是发送端的各子载波频率点，而是其泄露展宽之后周边的能量较低的频率分量。这种频率的偏移会给信号的恢复带来很大的恶化，所以说OFDM系统是对频率稳定性和同步性要求较高的系统。当DA与AD其中一者设定之后，另一者必须无论从采样率的高速还是同步上都必须达到同样的标准。通过延时线利用多ADC进行高速采样针对带宽比较宽的模拟信号(这里不再专指OFDM信号)，通过延时线利用多ADC 进行高速采样，又称为交织方法(Interleave)，其主要解决办法是利用多个低速率AD芯片拼合成一个速率较高的ADC。拼合方法主要是采用延时线的方法，即将不同的AD芯片前设置不同的延时，从而在小于ADC采样周期的时间内利用多ADC采到多个样值，如图1所示。然而，这种方法不仅要求各个ADC的采样率被同步在目标采样率fJ々l/N，还要求各ADC有相同的特性，尤其是相同的量化映射关系，否则会由于量化不一致引入相当大的噪声。另外，各通道采样时间相差的绝对值是严格以目标采样周期l/fs为间隔的。即td = l/fs其偏移同样会引入噪声。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种正交频分复用(OFDM)信号的多接收机传输方法，其特征在于包括在发送端对利用传统方法生成的多个子载波(S(K))进行预畸变，从而把所述多个子载波变换为预畸变子载波(STX (K))，在接收端用具有不同的滤波特性的多个滤波器件对包含所述预畸变子载波的模拟时域波形进行滤波，其中所述预畸变是根据所述多个滤波器件的所述滤波特性设定的，用于在所述接收端自动恢复出所述原始数据。根据本专利技术的一个进一步的方面，上述方法进一步包括对所述预畸变子载波(Stx⑷)进行逆快速傅立叶变换，对上述逆快速傅立叶变换后的预畸变子载波Gtx(K))进行P/S转换处理，从而产生所述模拟时域波形；其中，所述接收端滤波器件的所述滤波特性可以是更改频谱幅度结构或相位结构中的一种或它们的组合，且所述接收端滤波器件可以是滤波器或延时线中的一种或它们的组合。根据本专利技术的一个进一步的方面，上述方法进一步包括对所述多个滤波器件中的每一个输出的所述模拟时域波形，分别用一个单独的数-模转换器(DAC)进行记录，从而生成多路接收信号。根据本专利技术的一个进一步的方面，上述方法进一步包括对原始数据进行QPSK映射从而生成多个子载波(S (K))，分别对所述多路接收信号进行相应的FFT变换，从而分别生成所述原始子载波的多个部分，该多个部分分别与所述多个滤波器件相对应，将所述多个部分的信号拼合。根据本专利技术的一个进一步的方面，上述方法的其特征在于所述预畸变过程可表示为求解如下方程组X H, (^+,Nc/N )STX (K + 7Nc /N) = S(K + (i - 1)NC /N) \<K<NC/N 1</<N7=0其中N为接收端接收机个数，Nc为子载波个数，Hi ( ωκ)为第i个接收机前置滤波器件在各所述子载波位置的频率特本文档来自技高网...
【技术保护点】
畸变子载波的模拟时域波形进行滤波，其中所述预畸变是根据所述多个滤波器件的所述滤波特性设定的，用于在所述接收端自动恢复出所述原始数据。１．正交频分复用（ＯＦＤＭ）信号的多接收机传输方法，其特征在于包括：在发送端对利用传统方法生成的多个子载波（Ｓ（Ｋ））进行预畸变，从而把所述多个子载波变换为预畸变子载波（ＳＴＸ（Ｋ）），在接收端用具有不同的滤波特性的多个滤波器件对包含所述预
【技术特征摘要】
1.正交频分复用(OFDM)信号的多接收机传输方法，其特征在于包括在发送端对利用传统方法生成的多个子载波(S(K))进行预畸变，从而把所述多个子载波变换为预畸变子载波(STX (K))，在接收端用具有不同的滤波特性的多个滤波器件对包含所述预畸变子载波的模拟时域波形进行滤波，其中所述预畸变是根据所述多个滤波器件的所述滤波特性设定的，用于在所述接收端自动恢复出所述原始数据。2.根据权利要求1的方法，其特征在于进一步包括 对所述预畸变子载波(Stx(K))进行逆快速傅立叶变换，对上述逆快速傅立叶变换后的预畸变子载波(Stx(K))进行并/串(P/S)转换处理，从而产生所述模拟时域波形；其中，所述接收端滤波器件的所述滤波特性可以是更改频谱幅度结构或相位结构中的一种或它们的组合，且所述接收端滤波器件可以是滤波器或延时线中的一种或它们的组I=I O3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于进一步包括对所述多个滤波器件中的每一个输出的所述模拟时域波形，分别用一个单独的数-模转换器(DAC)进行记录，从而生成多路接收信号。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于进一步包括对原始数据进行四相相移键控(QPSK)映射从而生成多个子载波(S(K))， 分别对所述多路接收信号进行相应的FFT变换，从而分别生成所述原始子载波的多个部分，该多个部分分别与所述多个滤波器件相对应， 将所述多个部分的信号拼合。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于 所述预畸变过程可表示为求解如下方程组Σ H< (coK^c /N )STx (K + J-Nc /N) = S(K + (i - 1)NC /N) l<i:<Nc/N 1</<Ny=o其中N为接收端接收机个数，N。为子载波个数，Hi(Coli)为第i个接收机前置滤波器件在各所述子载波位置的频率特性，《,为子载波S(K)的角频率。6.正交频分复用(OFDM)...
【专利技术属性】
技术研发人员：程林，闻和，郑小平，张汉一，郭奕理，周炳琨，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：11
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