WiMAX系统的载波聚合技术

采用正交频分复用技术的WiMAX系统,能够显著提高频谱利用率。为了支持更高的数据速率,需要扩展传输带宽。载波聚合技术通过将多个成员载波连接在一起,能够提供更大的传输带宽。本文针对230 MHz的WiMAX系统,在对频谱使用情况进行测试的基础上,采用连续载波聚合方法,扩展传输带宽。相比离散载波聚合方法,连续载波聚合方法具有更低的系统复杂度,便于实际应用。     

基于带宽压缩的载波聚合技术

针对当前射频频谱资源日益紧张、大带宽连续频谱稀缺的问题,提出了一种基于带宽压缩的载波聚合方案。在OFDM载波聚合技术的基础上,利用改进的非正交高效频谱频分复用调制技术结合载波聚合的方法,以提高通信系统的频谱利用率为目的。理论分析和仿真结果表明,在给定带宽的情况下基于带宽压缩的载波聚合技术可以聚合尽可能多的载波单元,并且是以尽可能小的误码率损失获得较高的频谱效率。     

载波聚合将成LTE部署“新常态”

载波聚合技术不断发展演进,一方面聚合带宽与峰值速率不断提升;另一方面,不断扩展自己的聚合范围,从而实现不同种类载波间的聚合。载波聚合是目前LTE-A系统的标志性技术,通过将多个LTE载波聚合捆绑,能为用户提供更大的带宽和更高的数据速率,可以显著改善用户体验。在网络侧,载波聚合可以整合多段不连续的频谱资源,提高资源使用效率。目前国际领先运营商都在加快LTE载波聚合的部署,载波聚合技术已经成为其进行4G速度竞赛的有力武器。     

LTE-Advanced载波聚合资源调度算法研究

LTE-Advanced(以下简称LTE-A)作为3GPP LTE技术标准的增强版本,它能够提供更大的系统带宽,可获得更高的峰值数据速率和用户频谱效率。为了支持更多的用户业务,也为了满足IMT-Advanced的性能要求,LTE-A提出了载波聚合（CA）技术,即对若干个带宽满足一定要求的载波进行聚合形成100 M传输带宽,从而可以实现上行500 Mbit/s、下行1 Gbit/s的峰值数据速率。相比于单载波系统,引入载波聚合技术的LTE-A系统属于多载波系统,其资源调度更为复杂,如何分配多个载波下的物理资源成了急需解决的问题。因此,基于LTE-A载波聚合的系统架构和关键技术,介绍了LTE-A载波聚合的资源调度模型;针对目前存在的LTE-A载波聚合资源调度算法,详细分析了每一种算法的优缺点,并做出了总结。     

LTE-A载波聚合下基本资源调度结构研究

载波聚合技术能将离散的频谱聚合使用,使系统带宽达到100M,从而达到LTE-A系统提高传输带宽的要求。使用排队论对两种基本的载波调度结构JCS和ICS进行研究,并对基于JSQ的ICS调度结构进行改进,设计出基于ICS-JSQ的自适应调度结构。通过系统仿真分析,ICS-JSQ自适应调度结构较JCS有更低的系统复杂性,比ICS有更高的系统资源利用率。     

LTE-Advanced系统与S-band雷达共享频谱的载波聚合资源分配

频谱共享可以缓解频谱资源有限以及已分配的频谱资源利用率非常低的压力,而且载波聚合技术可以应用于频谱共享场景中。针对以上问题,首先,提出一个具体的MIMO雷达与LTE-Advanced蜂窝系统之间的频谱共享场景,利用载波聚合技术实现两载波聚合;其次,由于不同的用户设备运行的应用程序不尽相同导致其所需带宽也不尽相同,于是,提出基于用户应用类型的资源分配最优算法,给予实时应用用户优先权;最后,通过MATLAB仿真平台对此算法的性能进行仿真和验证。仿真结果表明,载波聚合可以提供更大的带宽从而提高用户设备的数据传输速率,资源分配最优算法可以保证用户的最小服务质量。     

载波聚合技术对LTE-Advanced空口协议带来的挑战

载波聚合技术是LTE-Advanced标准的一个重要特性,也是实现LTE-Advanced系统百兆带宽运行的最关键技术,但其也对LTE-Advanced空口协议带来了诸多挑战。为了支持载波聚合技术,LTE-Advanced需要对此前的LTE空口协议进行多方面的增强。本文从成员载波分类、上行时钟提前、系统信息处理、无线链路失败处理等方面介绍了目前3GPP正在讨论的针对载波聚合的空口协议增强方案,包括已经形成的结论以及后续还需研究的问题。     

载波聚合技术在LTE-Advance中应用

介绍了LTE-Advance系统中载波聚合的关键技术,载波聚合技术下载波带宽的设计,多个子载波的聚合方式,传输数据流的聚合方式等,总结载波聚合技术面临的挑战和应用前景。     

LTE-A关键技术及标准化进展分析

LTE-A是LTE技术的平滑演进,引入了多载波聚合、中继、协作多点传输等关键技术。其中,多载波聚合是在频域上进行扩展,以满足LTE-A对高带宽的需求;中继技术能带来更广的覆盖范围和更高的系统容量,同时也面临干扰复杂化问题;协作多点传输技术能提高小区边缘的吞吐量;多天线技术通过增加上下行天线端口的数量,来提高峰值速率和频谱效率。     

双载波聚合技术在TD-LTE网络中的应用实例

双载波聚合技术是LTE标准中最为关键的技术之一,它在TD-LTE网络中的运用,不仅可以以非常灵活的方式实现系统的带宽扩展,而且可以有效解决网络中的频谱问题,实现频谱利用率和数据传输速率的大幅提升。文章首先对双载波聚合技术进行了简单的介绍,然后对TD-LTE网络中的载波聚合技术及其在TD-LTE网络中的应用实例进行了细致的分析。     

Cooperative Communication Based on Spectrum Aggregation in LTE Further Evolution

The implementation of wide band radio transmission may occur in two parallel ways:designing a new system with larger bandwidth,or constructing a cooperative system based on existing systems.The former is a spectrum aggregation scheme based on multi-carrier transmission within one system,while the latter fulfills spectrum aggregation based on multi-carrier transmission among systems.On the one hand,the advantage of the multi-carrier transmission scheme within a system and among systems is that the existing R...     

一种基于信道特征参数的无线通信密钥生成方法

无线通信由于自身传输信道的开放性,其安全问题相对于有线通信更为突出。物理层安全技术利用无线通信信道天然的多径时变特性,可为无线传输提供物理层加密,因而近年来得到快速发展。针对传统物理层安全中密钥生成速率低、频分双工系统不适用等问题,提出了一种基于信道特征参数的无线通信密钥生成方法。基于宽带信号对多径的辨识力,利用各径间相对时延生成初始密钥,结合码本进行密钥长度扩展,从而生成最终密钥。通过数值分析证明,相对于传统物理层密钥生成方式,所提方法能显著提高密钥生成速率,同时,基于时延信道特征的互易性,该方法可适用于时分双工和频分双工无线通信系统的物理层加密。     

空时编码技术在OFDM系统中的研究

正交频分复用（OFDM）技术是一种多载波调制技术,其子载波之间相互正交,可以高效地利用频谱资源。空时编码是一种用于多发射天线的编码技术,该编码在多根发射天线和各个时间周期的发射信号之间能够产生空间域和时间域的相关性,从而使接收机克服多入多出（MIMO）信道衰落和减少发射误码率。这两种技术的结合,实现了最大分集增益,误码性能得到很好改善,而且具有系统实现复杂度低的特点。     

光载无线通信系统的传输限制与抑制方法

针对光载无线通信（RoF）系统的传输限制因素,文章提出并实验证明两种传输距离长性能高的RoF系统。一种是采用抑制奇数边带的基于外部调制的40GHz的RoF系统;另一种是采用载波抑制（OCS）的外部调制的40GHz光正交频分复用（OFDM）RoF系统。理论与实验证明这两个系统不仅抗色散能力强,而且可以实现远距离传输。     

LTE-Advanced系统中的多载波聚合技术

本文主要介绍了LTE-Advancedf LTE-A）系统的多载波聚合技术。多栽波聚合技术是LTE-A系统的一个关键技术,它能解决LTE-A系统对频带资源的需求。文章首先阐述了多载波聚合技术的优势;随后介绍了聚合技术下载波带宽的设计,多个子载波的聚合方式,传输数据流的聚合方式等几方面内容;最后,总结了多载波聚合技术面临的挑战和应用前景。     

A Non-Linear Multiuser Detector for UMTS

The family of international standards for mobile communications IMT-2000 includes amongst others the UMTS Terrestrial Radio Access (UTRA) proposal, which consists of two modes: Frequency Division Duplex (FDD) and Time Division Duplex (TDD). Both are wideband CDMA systems. CDMA systems are Multiple Access Interference (MAI) limited. Conventional detectors like the RAKE receiver do not decrease the MAI, this leads to a limited Bit Error Rate (BER) performance. For further improvement of system capacity Multiuser Detectors (MUD) should be applied. In this paper a non-linear approach employing Radial Basis Functions (RBF) is shown. The adaption of this algorithm to UTRA, its complexity and the BER-performance is discussed.     

基于Simulink的窄带OFDM系统设计与仿真

为有效提高短波通信系统的数据传输速率,可采用正交频分复用（OFDM）技术。OFDM是一种特殊的多载波数字调制方案,各子载波之间的正交性使得频谱可重叠从而提高了频带的利用率,同时能有效对抗频率选择性衰落或窄带干扰。采用Simulink建模对窄带OFDM系统进行设计并仿真,仿真结果表明,在3kHz的带宽内,短波通信系统的数据传输速率能够达到12800b／s,而且具有良好的误码性能。     

认知无线电在散射通信中的初步应用

对流层散射通信是一种典型的随参信道,突出表现为多径传播,它会降低散射通信的可靠度.为了抵抗由于多径传输所带来的散射通信性能恶化,通常采用分集接收技术.文中探讨了认知无线电在散射通信中的初步应用,提出一种FDD(频分复用双工)自适应选频的散射通信设备,从而减小现有设备的复杂度.     

基于选择映射SLM降低OFDM信号峰平比的改进方案

本文针对OFDM系统中高峰均比问题,在基于正交映射降低峰平比的方法上提出了一种改进方案——随机分组正交映射（Random Group Design SLM）,即在SLM前加入了对信号随机分组处理,再选择峰均比最小的一路信号作为输出,本文并对这种方法进行了多种条件下的系统仿真,实验结果表明这种方法在改善OFDM传输信号峰平比上,比SLM方法有明显的改善。     

A multi‐access method for BPL based on orthogonal pulse division multiplexing,barker‐code‐based spectrum spreading and orthogonal frequency division multiplexing

A highly efficient multi‐access scheme of broadband power line (BPL) communication, named as OFDM‐BPS‐OPDMA, is proposed based on the Orthogonal Pulse Division Multiplexing Access (OPDMA), Barker‐code‐based Spectrum Spreading (BSS) and Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) method. The orthogonal pulses are generated by using the eigenvectors of Hermitian matrix. At the same time, a specific pulse will be allocated to every user of the communication system. The transmitting data are first modulated by OFDM. Then, it is processed with OPDMA and BSS. Finally, the data is sent to the power line channel. On the receiving side, the data is processed with BSS demodulation, OPDMA demodulation and OFDM demodulation, and the receiving data for each user is acquired. Because of the orthogonality between these pulses, the multi‐user interference could be eliminated; when BSS is used, the waveform restoration is enhanced. Meanwhile, with the help of OFDM, the multi‐path interference is mitigated. Particularly, all users can share the resources of time and spectrum without interfering with others, and get excellent reliability in the concerned scheme. When OFDM is used, the sub‐carriers may be allocated dynamically, and the legal radio frequency band could be shunned by sharing the common bandwidth with other communication systems. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd.