[發明專利]OFDM系統發射端的IFFT變換單元及方法

無效

• 申請號: 200810241101.2
• 申請日: 2008-12-30
• 公開（公告）號: CN101459644A
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發明（設計）人: 冀燁;吳毅凌;趙玉萍;李紅濱
• 申請（專利權）人: 北京大學;北京三梯通網絡技術有限公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26
• 代理公司: 北京君尚知識產權代理事務所(普通合伙）
• 代理人: 賈曉玲

技術領域

本發明是關于無線通信領域中的OFDM(Orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing，正交頻分復用)系統的發射端，具體涉及一種OFDM系統發射端的IFFT變換單元及方法。

背景技術

OFDM是無線通信領域中非常有發展前景的一種多載波調制技術，能夠很好地對抗頻率選擇性衰落和窄帶干擾。目前被廣泛應用于DVB(Digital?Video?Broadcasting，數字廣播電視)、IEEE?802.11a和HIPERLAN/2?WLAN(Wireless?Local?Area?Network，無線局域網)等寬帶無線通信系統中。

OFDM系統包括OFDM發射裝置和OFDM接收裝置。在OFDM發射裝置中，所有待發送的數據都會先被調制到相互正交的不同子載波上，再發送給OFDM接收裝置。OFDM發射端的調制與接收端的解調可以分別通過傅立葉變換的逆變換(IDFT)以及傅立葉變換(DFT)來實現，發射端調制前和接收端解調后的信號可以看成是頻域信號，發射端調制后到接收端解調前的信號可以看成時域信號。然而，當子載波的數目較多時，IDFT和DFT的運算量很大。為了克服這一缺點，可以在系統中采用傅立葉變換的快速算法(IFFT/FFT)來實現OFDM調制與解調。由于IFFT/FFT極大的減少了運算量，從而可以大大降低系統的復雜度，提高系統的性能。因此，在OFDM調制/解調系統中，IFFT/FFT單元是其核心模塊。

在OFDM系統中，由于信道多徑延時的影響，破壞了各子載波的正交性，造成了子載波之間的干擾，為此需要對IFFT調制后的每個時域符號加上一段循環前綴作為時域保護間隔，以消除子載波間的干擾。但在OFDM系統有限的資源中，完成IFFT變換后，再完成加循環前綴，會存在延時大、資源消耗多等缺陷。

發明內容

本發明克服了現有技術中的不足，提供了一種同時完成IFFT變換和加循環前綴功能的OFDM系統發射端的IFFT變換單元。

本發明的技術方案是：

一種OFDM系統發射端的IFFT變換單元，包括：IFFT蝶型運算模塊、數據存儲模塊和數據讀取模塊，其中：

IFFT蝶型運算模塊，用于將OFDM系統發射端需要進行子載波調制的頻域數據X(k)做IFFT變換中的蝶型運算，變換到時域，得到數據x(n’)；

數據存儲模塊，用于將蝶型運算后的數據x(n’)進行倒位序存儲；

數據讀取模塊，用于讀取數據存儲模塊中的循環前綴x_CP(n)和時域OFDM符號x(n)，得到加了時域保護間隔的OFDM系統發射端的時域符號。

一種OFDM系統發射端的IFFT變換方法，其步驟包括：

1)將需要進行子載波調制的頻域數據X(k)先做IFFT變換中的蝶型運算，變換到時域，得到數據x(n’)；

2)將IFFT蝶型運算后的數據x(n’)進行倒位序存儲；

3)先讀取循環前綴x_CP(n)，再讀取該OFDM符號x(n)，得到加了時域保護間隔的OFDM系統發射端的時域符號。

所述IFFT蝶型運算模塊可所采用的蝶型運算類型為基-2、基-4或基-2²。

所述數據讀取模塊將OFDM時域符號x(n)尾部與循環前綴等長的部分依次讀取，作為循環前綴x_CP(n)。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明通過在OFDM系統發射端的子載波調制中進行存儲變換，將蝶型運算后的數據按倒位序進行存儲，并先讀取循環前綴x_CP(n)，再讀取該OFDM符號x(n)，使OFDM系統可以同時完成IFFT變換和加循環前綴的功能，在很大程度上節省了OFDM系統的資源，降低了系統延時，并且有效地減小了子載波間干擾。

附圖說明

圖1為本發明的OFDM系統中發射端的IFFT變換單元框圖；

圖2為OFDM系統中發射端時域的循環前綴和OFDM符號的位置關系；

圖3為具體實施例中16點IFFT的基-4蝶型運算流圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細描述：