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基于谱线特征的OFDM与FBMC多载波波形识别

2021年电子技术应用第6期

邵凯1，2，李慧1，2，周娟红1，2

1.重庆邮电大学通信与信息工程学院，重庆400065； 2.重庆邮电大学移动通信技术重庆市重点实验室，重庆400065

摘要： 针对正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)和基于滤波器组的多载波(Filter Bank-based Multicarrier，FBMC)的调制识别进行研究。首先分析OFDM/FBMC子载波的二次方谱；接着通过建模得到各信号所对应的二次方谱表达式，得到各谱线的强度及位置；最后设置特征参数，在高斯噪声下完成OFDM/FBMC的调制识别。仿真结果表明，在较低信噪比下信号识别率仍较高。

關鍵詞： 调制信号识别 FBMC OFDM 二次方谱

中圖分類號： TN911.3
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.201053
中文引用格式： 邵凱，李慧，周娟紅. 基于譜線特征的OFDM與FBMC多載波波形識別[J].電子技術應用，2021，47(6)：67-70，76.
英文引用格式： Shao Kai，Li Hui，Zhou Juanhong. Multi-carrier waveform recognition of OFDM and FBMC based on spectral features[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(6)：67-70，76.

Multi-carrier waveform recognition of OFDM and FBMC based on spectral features

Shao Kai1，2，Li Hui1，2，Zhou Juanhong1，2

1.School of Communication and Information Engineering，Chongqing University of Posts and Telecommunications， Chongqing 400065，China； 2.Chongqing Key Laboratory of Mobile Communications Technology，Chongqing University of Posts and Telecommunications， Chongqing 400065，China

Abstract： This paper focuses on the modulation recognition of orthogonal frequency division multiplexing(OFDM) and filter bank-based multicarrier(FBMC). Firstly, the quadratic spectrum of subcarrier signals is analyzed for OFDM and FBMC. Then，the corresponding quadratic spectrum expression is gotten through modeling, and the intensity and position of each spectrum are gotten. Finally，seting the characteristic parameters， the modulation identification of OFDM/FBMC is accomplished under Gaussian noise. The simulation results show that the signal recognition rate is still higher at a lower SNR.

Key words : modulation signal recognition；filter bank-based multicarrier(FBMC)；orthogonal frequency division multiplexing(OFDM)；quadratic spectrum

0 引言

在移動通信系統的不斷演進過程中，針對第六代移動通信系統(The 6th Generation Mobile Communication System，6G)的探索已逐步進行^[1]，且6G對多種多樣的應用及各種服務提出了更高的需求^[2]。因此其物理層調制波形需要滿足各種各樣的情況^[3]。文獻[4]和文獻[5]中提出不同的場景需要靈活適配不同參數波形來傳輸。

5G及未來的通信也不斷針對新波形進行相應的探索^[6]。正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)使用正交振幅調制(Quadrature Amplitude Modulation，QAM)信號，是5G的波形之一^[7]。為了滿足對異步傳輸的需求，需要考慮OFDM中所存在的同步和正交^[8]問題。Gabor理論中具有很多限制條件，但都由于OFDM的正交性而不能擺脫這些限制，而非正交無線通信技術卻能夠很好地解決所出現的這些問題^[9]。隨后基于濾波器組的多載波(Filter Bank-based Multicarrier，FBMC)被提出，其所用的偏移正交調幅技術(Offset Quadrature Amplitude Modulation，OQAM)有效解決了現有正交技術中所存在的問題^[10-11]。FBMC由于其存在不易實現及不易結合現有技術等缺點，沒有被過多地考慮^[12-13]。

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作者信息：

邵凱1，2，李慧1，2，周娟紅1，2

(1.重慶郵電大學通信與信息工程學院，重慶400065；

2.重慶郵電大學移動通信技術重慶市重點實驗室，重慶400065)

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