差分调制是指通过前后码元的差别来表示信息的一种数字信号调制方式。核心在于
差分编码。它分为时域差分调制和频域差分调制两类。由于完全不需要信道估计,所以差分调制在
正交频分复用(OFDM)系统中应用十分广泛。
差分调制可以分为两类:时域差分调制和频域差分调制。频域差分调制对
多径时延比较敏感。
在OFDM系统中,与非差分调制相比,差分调制最大的优点是可以完全不需要
信道估计。
在移动无线信道中,信号从发射天线经过一个时变多径信道到达接收天线,会产生时间选择性衰落和
频率选择性衰落。信道的时变特性引起信号频率帧展宽,导致多普勒效应。信道的多径传播会引起信号在时间上展宽并导致频率选择性衰落。下一代移动通信系统,要求信息比特传输速率越来越高、所拥有的可用频谱资源越来越少,更为重要的是人们对信息质量的要求日益增高。为了满足高速、宽带系统的可靠性传输要求,现代通信传输系统必须能支持高容量、不同比特率的宽带信息在时变多径信道上的传输。研究证明,正交频分复用(OFDM)技术能很好地满足这种需求,它能很好地克服信道的多径传播引起的频率选择性衰落。
正交频分复用(OFDM)的基本原理就是把高速的数据流通过串并变换,分配到传输速率相对较低的若干个子信道中传输。数据符号在多个载波上同时传输,各子载波上的数据传输速率是具有相同系统数据传输速率的单载波传输系统的1/N,子载波上的符号传输时间相应增加为N倍。这样就可能实现高速率数据传输而同时保证数据符号的持续时间远大于信道的时延扩展,这样就可以避免复杂的信道均衡。并且还可以在OFDM符号之间插入保护间隔,令保护间隔大于无线信道的最大时延扩展,这样就可以最大限度地消除由于多径而带来的符号间干扰(ISI)。而且,一般都采用循环前缀作为保护间隔,从而避免由多径带来的
信道间干扰(ICI)。
一般的多载波传输使用互不交叠的频分复用多载波,为减少各载波间相互干扰,通常各载波间要有一个保护频带,这就造成了系统带宽资源的浪费。使用正交多载波传输,各子载波之间允许交叠,但由于各子载波之间相互正交,载波间干扰可以为零,,保证了系统带宽资源的充分利用。