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4G的關鍵技術 1.OFDM(正交頻分復用) OFDM技術實際上是MCM(Multi-Carrier Modulation,多載波調(diào)制)的一種。其主要思想是:將信道分成若干正交子信道,將高速數(shù)據(jù)信號轉換成并行的低速子數(shù)據(jù)流,調(diào)制在每個子信道上進行傳輸。正交信號可以通過在接收端采用相關技術來分開,這樣可以減少子信道之間的相互干擾(ICI)。每個子信道上的信號帶寬小于信道的相關帶寬,因此每個子信道上的可以看成平坦性衰落,從而可以消除符號間干擾。而且由于每個子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分,信道均衡變得相對容易。由于OFDM技術由于具備上述特點,是對高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N潛在的解決方案,因此被公認為4G的核心技術之一。 2.軟件無線電 軟件無線電(Software Defined Radio,簡稱SDR),就是采用數(shù)字信號處理技術,在可編程控制的通用硬件平臺上,利用軟件來定義實現(xiàn)無線電臺的各部分功能:包括前端接收、中頻處理以及信號的基帶處理等。即整個無線電臺從高頻、中頻、基帶直到控制協(xié)議部分全部由軟件編程來完成。其核心是在盡可能靠近天線的地方使用寬帶的“數(shù)字/模擬”轉換器,盡早地完成信號的數(shù)字化,從而使得無線電臺的功能盡可能地用軟件來定義和實現(xiàn)。軟件無線電是一種基于數(shù)字信號處理(DSP)芯片以軟件為核心的嶄新的無線通信體系結構。 3.智能天線 智能天線是波束間沒有切換的多波束或自適應陣列天線。多波束天線在一個扇區(qū)中使用多個固定波束,而在自適應陣列中,多個天線的接收信號被加權并且合成在一起使信噪比達到最大。與固定波束天線相比,天線陣列的優(yōu)點是除了提供高的天線增益外,還能提供相應倍數(shù)的分集增益。智能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能,其基本工作原理是根據(jù)信號來波的方向自適應地調(diào)整方向圖,跟蹤強信號,減少或抵消干擾信號。智能天線的核心是智能算法,而算法決定電路實現(xiàn)的復雜程度和瞬時響應速率,因此需要選擇較好算法實現(xiàn)波束的智能控制。
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