科学研究

基于扩展主动干扰消除的OFDM信号旁瓣压制技术研究

来源:武汉光电国家研究中心   作者:  发布时间:2010年11月16日  点击量:

随着频谱资源需求的日益增长,最近几年提出的认知无线电(CR)和动态频谱接入(DSA)技术成为新的研究热点。机会频谱接入(OSA)是DSA 的一种实现形式,采用OSA 技术的非授权用户可以和频谱授权用户共享频谱资源。当授权用户不使用自己的频谱时,非授权用户通过检测手段发现时域和空域上出现的频谱空洞(白区),并利用这些频谱空洞进行通信。因为非授权用户可能需要在不连续的频谱上传输数据,所以在OSA 系统中,正交频分复用(OFDM)调制技术是一种较好的选择。在基于OFDM 的OSA 系统中,为了和授权用户共享频谱资源,需要关闭处在授权用户正在使用的频带上的那些OFDM 子载波,在此频带上形成频谱凹槽,起到发送信号频谱成型的作用,以限制非授权用户对授权用户的干扰。但是由于OFDM 的频谱泄漏比较严重,直接关闭子载波的方法还是会对授权用户形成一定的干扰。
武汉光电国家实验室“ 光通信与智能网络”学术团队提出了一种基于扩展主动干扰消除(EAIC)的方法用来抵消OFDM频谱泄漏对授权用户造成的干扰。在EAIC方法中,EAIC子载波拥有比AIC(未扩展的主动干扰消除方法)子载波更小的频谱间隔,而且在时域上扩展到更长的持续时间,从而能更精确地抵消OFDM信号的频谱泄漏。EAIC可以将OFDM信号旁瓣压制80dB以上,大幅度优于现有技术如AIC(压制40dB)。尽管EAIC会对数据子载波形成一定的干扰,仿真结果表明这种干扰在16QAM 或更低阶调制方式下很有限,是可以接受的。对于更高阶的调制方式如64QAM,EAIC方法通过调节控制系数,可以在旁瓣压制能力与降低SNR损失之间能取得很好的平衡和折中。
上述工作发表在IEEE TRANSACTIONS ON VEHICULAR TECHNOLOGY, 2010, 59(4):1689-1695上,相关研究工作获得国家863项目和国家自然科学基金的支持。

(责任编辑:陈智敏)