编码调制的应用，传输效率有了很大提高业务种类有定的扩展，声音数据和传真可集成在个系统中也可以利用的各种附加业务加密鉴权算法应用，系统安全有所改善。第三代移动通信系统，目前国际电联公开的标准有三个欧洲和日本共同提出的美国以高通公司为代表提出的以及中国以大唐集团为代表提出的，这三种标准无例外的都采用了这核心技术。的主要特点有具有高速和多种速率传输能力,在广域覆盖下的最高速率达，本地覆盖下的最高速率为实现全球覆盖和全球无缝漫游多媒体应用能力，多种业务能力和多种终端的支持具有很高的兼容性灵活性和安全性。第四代移动通信系统，目前正处于研究与商用推广阶段，以为核心技术，主要特点有传输速率大大提高，达到发射功率大大降低支持高速移动通信环境支持更丰富的业务，包括高清视频会议电视等。无线信道的传播特性空间中电波的传播由于阻挡距离等多种因素使得其必然存在传播损耗，移动台接收信号的强度随移动台的运动产生随机变化，即衰落。这种变化的周期从几分之秒至几小时不等。因此移动通信电波传播中的衰落又常分为慢衰落和快衰落两种，其中，接收信号强度曲线的中值呈现慢速变化，称为慢衰落曲线的瞬时值呈快速变化，称快衰落。快衰落快衰落也称短期衰落或多径衰落指的是接收信号强度随机变化较快，具有几秒钟或几分钟的短衰落周期。有两种效应都会导致这种信号幅度快速波动。第种称为多径衰落它是由于沿不同路径到达的信号相加而产生的。第二种称为多普勒效应，它是由于移动终端朝着或背向基站发送器运动而产生的。多径衰落无线电波在传输过程中会受到地形地物的影响而产生反射绕射散射等,从而使电波沿着各种不同的路径传播,这称为多径传播。多径传播使得接收端接收到的信号是在幅度相位频率和到达时间上都不尽相同的多条路径上信号的合成信号,不同相位的多个信号在接收端叠加，有时同相叠加而增强，有时反相叠加而减弱。这样，接收信号的幅度将急剧变化，即产生了衰落，称为多径衰落，或称多径效应。多径效应会产生信号的时延扩展和频率选择性衰落现象。所谓时延扩展是指由于电波传播存在多条不同的路径，路径长度不同，且传输路径随移动台的运动而不断变化，因而可能导致发射端个较窄的脉冲信号，在到达接收端时变成了由许多不同时延脉冲构成的组信号。在数字传输中，由于时延扩展，接收信号中个码元的波形会扩展到其他码元周期中，引起码间串扰。为了避免码间串扰，应使码元周期大于多径效应引起的时延扩展，或者等效地说码元速率小于时延扩展的倒数。所谓频率选择性衰落是指信号中各分量的衰落状况与频率有关，即传输信道对信号中不同频率成分有不同的随机的响应。由于信号中不同频率分量衰落不致，因此衰落信号波形将产生失真。多普勒频移效应多普勒效应指出，波在波源移向观察者时频率变高,而在波源远离观察者时频率变低。多普勒效应会引起接收功率谱的展宽，称为多普勒频展。用表示多普勒频展的宽度，将其倒数定义为相关时间，相关时间表征的是时变信道对信号的衰落节拍，这种衰落在时域具有选择性，称为时间选择性衰落。对于移动信道当发送信号的持续时间，则会产生时间选择性衰落，快衰落当，产生慢衰落当，多普勒扩展可不考虑。时间选择性衰落对数字信号的误码性能有明显影响，为了减少其影响，要求码元速率远大于衰落节拍的速率。慢衰落慢衰落指的是接收信号强度随机变化缓慢，具有十几分钟或几小时的长衰落周期。慢衰落产生的原因障碍物阻挡电磁波产生的阴影区，因此慢衰落也被称为阴影衰落。主要受地形地物的影响。天气变化障碍物和移动台的相对速度电磁波的工作频率等有关。研究现状及前景技术的应用始于世纪年代，主要用在军事通信中，其结构复杂限制了进步推广。年代韦斯坦和艾伯特等人应用离散傅里叶变换和快速傅里叶方法研制了个完整的多载波传输系统，技术开始走向实用化。近些年来，随着集成数字电路和数字信号处理器件的迅猛发展，以及对无线通信高速率要求的日趋迫切，技术再次受到了重视。进入年代，的应用又涉及到了利用移动调频和单边带信道进行高速数据通信，陆地移动通信，高速数字用户环路，非对称数字用户环路及高清晰度数字电视和陆地广播等各种通信系统。年，通过了个的无线局域网标准，其中调制技术被采用为物理层标准，使得传输速许多大公司机构纷纷开展了对的研究，解决了同步峰均功率比高等系列难题，同时还提出了与空时编码技术结合的方案，对这些方面的研究必将有着更广泛地发展前景。系统的基本原理基本原理信号的产生正交频分复用是多载波调制技术的种。基本思想是把数据流串并变换为路速率较低的子数据流，用它们分别去调制路子载波后再并行传输。因子数据流的速率是原来的，即符号周期扩大为原来的倍，远远大于信道的最大延迟扩展，这样就把个宽带频率选择信道划分成了个窄带平坦衰落信道，从而具有很强的抗多径衰落和抗脉冲干扰能力，特别适合高速无线数据传输。选择时域相互正交的子载波，它们虽然在频域相互混叠，却能在接收端被分离出来。系统框图如下图所示。图系统框图个符号内包含多个经过相移键控或者正交振幅键控的子载波。符号可以表示为,式中为子载波的个数为符号周期为分配给每个信道的数据符号为第个子载波的频率为矩形函数。对式的第个子载波进行解调，然后在时间长度内进行积分，即ˆ由上式可知，对第个子载波进行解调可以恢复出期望的符号，而对其他子载波来说，由于在积分间隔内，频率差别可以产生整数倍个周期，所以积分结果为零。用实现当较大时，式可采用离散逆傅里叶变换来实现。信号可写成抽样信号利用点可以计算出信号的第个频谱分量为式中第个频谱分量抽样信号的分辨率。多载波调制系统的调制可由完成，解调可由完成，而和都可以采用高效的来实现。优缺点优点技术的提出，有诸多优点使用正交的子载波作为子信道，极大地提高了频谱利用率把高速的数据流进行串并转换，消除了造成的干扰，提高系统性能每路子载波的调制制度可以不样，可以自适应地改变调制体制以适应信道特性的变化④易于与空时编码分集智能天线等技术结合，最大限度提高信息传输的可靠性。缺点同时也主要存在着两大缺点对信道产生的频率偏移和相位噪声很敏感。对频偏和相位噪声比较敏感。技术区分各个子信道的方法是利用各个子载波之间严格的正交性。频偏和相位噪声会使各个子载波之间的正交特性恶化，仅仅的频偏就会使信噪比下降。因此，系统对频偏和相位噪声比较敏感。信号峰值功率和平均功率的比值较大，这将会降低射频功率放大器的效率。功率峰值与均值比大，导致射频放大器的功率效率较低。与单载波系统相比，由于信号是由多个的经过调制的子载波信号相加而成的，这样的合成信号就有可能产生比较大的峰值功率，也就会带来较大的峰值均值功率比，简称峰均值比。对于包含个子信道的系统来说，当个子信道都以相同的相位求和时，所得到的峰值功率就是均值功率的倍。当然这是种非常极端的情况，通常系统内的峰均值不会达到这样高的程度。高峰均值比会增大对射频放大器的要求，导致射频信号放大器的功率效率降低。系统基本原理调制原理正交振幅调制是种振幅和相位联合键控。信号产生方法主要有两种。第种是正交调幅法，即两路的正交信号叠加，形成信号。第二种是复合相移法，它用两路的信号叠加，形成信号。下面介绍正交调幅法。调制器图中串并变换器将速率为的二进制码元序列分为两路，速率为。电平变换将的二进制码元序列变成速率为的个电平信号，电平信号与正交载波相乘，即完成正交调制，两路信号叠加即产生信号。解调原理信号采用正交相干解调。两路信号中的路与相乘，另路与相乘。然后经过低通滤波器滤除高频分量，经抽样判决后即可恢复出电平信号。正交相干解调的多载波调制技术性能分析文本文档文本文档信号波形文本文档信息分别经过调制和调制，调制系统的输入信号和恢复信号波形基本致，而调制系统的输入信号与恢复信号波形有定的差别。这表明在传输高速的数据信息流时，调制系统能在对抗码间干扰方面性能优于调制系统。文本文档信号频谱分析通过对信号进行频谱分析，信道对信号的影响很小，而对信号影响较大，在处衰减作用明显。这表明能有效对抗信道的衰落效应。文本文档仿真结果显示。该数据充分说明系统性能优于系统。音频文档音频文档信号波形音频文档信息分别经过调制和调制，调制系统的输入信号和恢复信号波形基本致，干扰较小。而调制系统的输入信号与恢复信号波形有定的差别，干扰较大。这表明在传输高速的数据信息流时，调制系统能在对抗码间干扰方面性能优于调制系统。音频文档频谱分析通过对信号进行频谱分析，信道对信号的影响较小，而对信号在处衰减作用明显。这表明能有效对抗信道的衰落效应。文本文档仿真结果显示。该数据充分说明系统性能优于系统。全文总结本文就以下几个方面进行了仿真与探讨文章对和调制系统的过程进行了仿真，包括信号的发送信道信号的接收。系统包括信号的输入数据极性转换串并变换运算信道对信号的截取衰减和多径延迟运算并串变换数据极性转换信号的输出。系统包括信号的输入数据极性转换电平转换调制信道对信号的截取衰减和多径延迟解调电平转换数据极性转换信号的输出。文章通过对文本文档和音频文档通过和系统后的输出与输入信号的波形频谱和误比特率进行比较分析，系统在抗码间干扰和多径效应方面有较大的优势。衡量个通信系统的性能，主要从两方面进行探讨分析有效性和可靠性。个高速的数据信息流通过可以转换成个低速的数据信息流，从而有效减小码间干扰，提高了有效性和可靠性。若子信道的带宽足够小，则可以认为信道特性接近理想信道特性，码间串扰可以得到有效的克服，提高系统可靠性。既然技术系统有着天然的优势，随着人们对其更加深入的研究，技术必将迎来更加广泛的应用，实现更大的价值。参考文献张海滨编著正交频分复用的基本原理与关键技术国防工业出版社汪裕民编著关键技术与应用机械工业出版社尹长川罗涛编著多载波宽带无线通信技术北京邮电大学出版社樊昌信曹丽娜编著通信原理国防工业出版社本科毕业设计论文题目正交频分复用的研究与仿真院系电子与电气学院班级电子班姓名董方维指导教师郭建中日期年月日摘要正交频分复用，