基于改进时域加窗的MB-OFDM超宽带系统频谱整形技术研究
2018-04-13石成锋
数字通信世界 2018年2期
石成锋,文 鸿,任 松,黎 彪
(湖南工业大学计算机学院,株洲 412007)
1 引言
随着无线系统的广泛应用,频谱作为一种有限资源面临日益短缺的现状,超宽带技术为解决这一问题提供了新的思路[1]。超宽带系统中的多带正交频分复用(MB-OFDM,Multi-Band Orthogonal Frequency Division Multiplexing), 具有发射功率低、保密性好、速率高,抗多径衰落强的特点[2]。但超宽带系统存在与窄带用户因为频率共用产生互干扰的问题[3]。如何解决这一问题引起了研究者的高度关注。当前解决UWB通信系统互干扰问题主要包括以下方法:动态优化块传输方法[4],其在信号经过调制、串并转换后,将数据模块通过封装函数处理,实现对频谱的整形,但这一方法增加了发射机的复杂度和设计成本。积极干扰消除AIC算法[5],在被法定用户占用的频段信道两边定义一种对应的子信道,通过引入算法使定义的两个通道上传输的信息抵消相邻载波频谱泄露对法定用户产生的干扰。AIC算法会增大信号功率谱的波纹抖动,对窄带用户正常通信造成干扰。子载波补零法[6],在信号的离散傅立叶逆变换(IFFT)变换之前,使与窄带用户存在频率重叠的子载波不携带通信信号,产生频谱凹槽。这种方法易于实现,但频谱利用率低,降低相互干扰的效果有限[7]。
本文重点研究基于改进的时域加窗法来提高MB-OFDM UWB系统的抗干扰能力问题。在发射机端数模转换之后加入改进的时域升余弦窗函数。利用改进的升余弦窗的时域特性,滤除可能存在相互干扰频段的波形,对MB-OFDM UWB信号进行频谱整形。……
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