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4G模块的子载波数目和循环前缀长度是怎样的?

更新时间:2018-08-15
摘要:

  一旦基于环境, 如预期的多普勒扩展和时间色散等, 选择了4G模块的子载波间隔, 就可基于可用的频谱以及可接受的带外泄露来确定子载波个数。

  OFDM信号的基本带宽为N·N, 即子载波数乘以子载波间隔。然而,  基本OFDM信号的频谱在OFDM基本带宽之外衰减得非常缓慢, 特别是比WCDMA信号要慢很多。 基本OFDM信号的较大的带外泄露的原因是基本OFDM信号用的是矩形脉冲成型,这导致每个子载波旁瓣的衰减缓慢, 从而引起了较大的带外泄露。 然而, 在实际应用中使用直接滤波或者时域加窗[18]来抑制OFDM带外泄露大的主要部分。 在实际应用中,OFDM 信号通常需要10%的保护带宽, 这意味着 , 比如4G模块为其配置的频谱为5MHz时, 基本的OFDM带宽NC ,fj,f可能大约只有45M也。如果LTE选择的子载波间隔为15MHz, 5MHz带宽相应的子载波数目大约为300。

  在实际中,循环前缀的长度TCP 应该大于预期的时间色散最长大宽度。但是, 如前面已经讨论的,增加循环前缀的长度而不减小子载波间隔M , 会增加额外的功率开销和带宽开销。特别是, 功率损耗意味着随着小区变大,4G模块系统的性能也越受限千功率。 在因循环前缀造成的功率损耗与因循环前缀不能涵盖时间色散而造成的信号失真之间应该有个折中。如前面已提到的, 这意味着尽管时间色散量通常是随着小区的变大而增大的, 但是当小区超过一定大小之后, 通常就不必再进一步增加循环前缀的长度, 这是因为, 与因循环前缀不够长而不足以涵盖残余的时间色散所引起的信号失真相比, 循环前缀增大引起的功率损失将产生更大的负面影响。

  一个需要较长的循环前缀的场景为使用SFN (单频网络)的多小区传输。

  因此, 为了最优化不同环境下的性能,一些基于OFDM的系统支持多个循环前缀长度。因此不同的传输环境可使用不同的循环前缀长度。

  • 短的循环前缀用在较小的小区环境中以使循环前缀开销最小化。

  • 长的循环前缀用千具有严重时间色散的环境, 特别是在SFN操作的场景。