[實(shí)用新型]基于多載波超奈奎斯特的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)收發(fā)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201621363030.X
• 申請(qǐng)日: 2016-12-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206533389U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭斯明;劉愛(ài)軍;梁豪
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H04L27/26
• 分類(lèi)號(hào): H04L27/26;H04L25/03
• 代理公司: 南京天翼專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司32112
• 代理人: 奚銘

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于多載波超奈奎斯特的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)收發(fā)裝置。

背景技術(shù)

為滿足業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量的爆發(fā)式增長(zhǎng)，高數(shù)據(jù)傳輸速率和頻譜效率是當(dāng)前寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)面臨的重要問(wèn)題。多載波超奈奎斯特MFTN(Multicarrier faster-than-Nyquist)是一種基于多載波傳輸系統(tǒng)且不滿足奈奎斯特正交條件的傳輸方式，通過(guò)對(duì)傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行脈沖整形并對(duì)符號(hào)傳輸時(shí)間間隔進(jìn)行壓縮，MFTN傳輸技術(shù)可以獲得較傳統(tǒng)正交多載波傳輸系統(tǒng)，如正交頻分復(fù)用OFDM系統(tǒng)，更高的傳輸速率和頻帶利用效率。因此，可以將MFTN技術(shù)應(yīng)用于時(shí)間和帶寬資源均有限的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)以進(jìn)一步提升系統(tǒng)性能。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于MFTN的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)，能夠有效提升傳統(tǒng)正交多載波寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)傳輸速率和頻譜利用效率，進(jìn)一步滿足高速數(shù)據(jù)傳輸需求，同時(shí)，采用快速傅里葉變換IFFT/FFT模塊實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的調(diào)制和解調(diào)，還能使本系統(tǒng)和現(xiàn)存的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)兼容。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：基于多載波超奈奎斯特的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)收發(fā)裝置，包括發(fā)送部和接收部，

發(fā)送部包括依次連接的信源模塊、擾碼器、信道編碼器、星座映射模塊、逆快速傅里葉變換IFFT模塊、FTN整形脈沖模塊、數(shù)/模轉(zhuǎn)換D/A模塊、低通濾波器LP、上變頻模塊、高功率放大器HPA和發(fā)射天線，其中所述信道編碼器、星座映射模塊、逆快速傅里葉變換IFFT模塊和FTN脈沖整形模塊還均連接于第一參數(shù)調(diào)節(jié)器上，

接收部包括依次連接的接收天線、下變頻器、低通濾波器LP、模/數(shù)轉(zhuǎn)換A/D模塊、FTN匹配濾波模塊、快速傅里葉變換FFT模塊、信道均衡模塊、星座逆映射模塊、信道譯碼器、解擾器和信宿模塊，其中所述FTN匹配濾波模塊、快速傅里葉變換FFT模塊、信道均衡模塊、星座逆映射模塊和信道譯碼器均連接于第二參數(shù)調(diào)節(jié)器上。

發(fā)射天線和接收天線之間為前向信道，無(wú)線通信連接。

所述第一參數(shù)調(diào)節(jié)器用于對(duì)信道編碼器、星座映射模塊、逆快速傅里葉變換IFFT模塊和FTN脈沖整形模塊進(jìn)行設(shè)置。所述第二參數(shù)調(diào)節(jié)器用于對(duì)FTN匹配濾波模塊、快速傅里葉變換FFT模塊、星座逆映射模塊和信道譯碼器進(jìn)行設(shè)置。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和效果：

本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置整形脈沖模塊，使用整形脈沖，如根升余弦脈沖、高斯脈沖對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行脈沖整形，可使信號(hào)頻域衰減更快，因而可以避免類(lèi)似于傳統(tǒng)OFDM傳輸系統(tǒng)中保護(hù)頻帶的使用，提高頻帶利用率；另一方面，由于整形脈沖在頻域衰減更快，使得相鄰信道之間干擾更小，提升了系統(tǒng)的抗信道間干擾性能；此外，由于FTN整形脈沖模塊引入了符號(hào)傳輸時(shí)間間隔壓縮，在同樣的時(shí)間和頻率資源內(nèi)可以傳輸更多的數(shù)據(jù)信息，進(jìn)一步提升了系統(tǒng)的傳輸速率和頻譜利用效率；最后，采用IFFT和FFT模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的調(diào)制和解調(diào)還可以使系統(tǒng)和現(xiàn)存的多載波傳輸系統(tǒng)兼容。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型原理在于，寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)的組成和其他通信系統(tǒng)類(lèi)似，主要包括發(fā)射端，傳輸信道和接收端，移動(dòng)無(wú)線信道是作為傳輸信道的重要組成部分或環(huán)節(jié)。MFTN寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)側(cè)重于利用發(fā)射端信號(hào)調(diào)制和接收端信號(hào)解調(diào)來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)傳輸速率和頻譜效率的提升，通過(guò)使用整形脈沖加速信號(hào)旁瓣衰減來(lái)減少保護(hù)頻帶的使用，同時(shí)還可增強(qiáng)系統(tǒng)抗信道間干擾能力。進(jìn)一步的，通過(guò)FTN技術(shù)對(duì)符號(hào)傳輸時(shí)間間隔進(jìn)行壓縮，系統(tǒng)傳輸速率和頻譜利用效率還可以獲得進(jìn)一步提升。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例1：如圖1所示，按照信號(hào)走向，本實(shí)用新型包括信源模塊1、擾碼器2、信道編碼器3、星座映射模塊4、逆快速傅里葉變換IFFT模塊5、FTN整形脈沖模塊6、數(shù)/模轉(zhuǎn)換D/A模塊7、低通濾波器LP8、上變頻模塊9、高功率放大器HPA10、發(fā)射天線11、接收天線13、下變頻器14、低通濾波器LP15、模/數(shù)轉(zhuǎn)換A/D模塊16、FTN匹配濾波模塊17、快速傅里葉變換FFT模塊18、信道均衡模塊19、星座逆映射模塊20、信道譯碼器21、解擾器22與信宿模塊23，所述信道編碼模塊3、星座映射模塊4、IFFT模塊5、FTN整形脈沖模塊6均連接于第一參數(shù)調(diào)節(jié)器24上，所述FTN匹配濾波模塊17、FFT模塊18、信道均衡模塊19、星座逆映射模塊20、信道譯碼器21均連接于第二參數(shù)調(diào)節(jié)器25上。