[发明专利]一种宽窄带结合的OFDM通讯方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通讯领域，特别涉及一种OFDM通讯系统抗干扰的方法，是一种宽窄带结合的OFDM通讯方法及系统。

背景技术

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 即正交频分复用技术。OFDM技术可以在很宽的带宽上进行多个子信道并行通讯，相对于传统的窄带系统，OFDM被认为是一种宽带通讯技术。这种技术的优点是充分利用子信道的正交频率特性，可以把被噪声污染或者衰减太大的子信道滤除，利用剩余信道保证通讯。OFDM 多载波调制的一种。其主要思想是 ：将信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，调制到每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技术来分开，这样可以减少子信道之间的相互干扰 ICI。每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽，因此每个子信道上的可以看成平坦性衰落，从而可以消除符号间干扰。 而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分，信道均衡变得相对容易。

采用OFDM技术的通讯系统如图1所示：发射端的数字信号经过编码-数字调制-串并变换-IFFT-并串变换-加循环前缀-数模转换---信道---模数转换-去循环前缀-串变变换-FFT-并串转换-数字解调-解码形成接收端的数字信号输出。上面IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)是快速傅里逆变换，FFT(Fast Fourier Transform)是快速傅里变换。

然而实际系统在实现时会受到模拟数字转换A/D(模数转换)器件的精度限制，影响通讯效果。在目前技术条件下，通常OFDM系统的A/D器件位数是10-14bit，有一定的量化误差。在极端情况下，比如某一频点噪声幅度远超过信号幅度，A/D采样因为噪声而接近饱和，信号的采样误差会严重影响通讯。这种情况在电力线通讯系统或者被干扰的军事无线系统下是一种常见的阻塞机制。

发明内容

本发明针对目前OFDM系统会由于在某一点噪声幅度运超过信号幅度，A/D采样因为噪声而接近饱和，信号的采样误差会严重影响通讯的不足，提供一种宽窄带结合的OFDM通讯方法和通讯系统。

本发明的技术方案是：一种宽窄带结合的OFDM通讯方法，在接收端包括模数转换的步骤、FFT步骤和解码步骤；还包括噪声干扰识别和评估的步骤、窄带噪声滤波的步骤；

所述的噪声干扰识别和评估的步骤包括：

在FFT步骤后对每个子信道的信号强度进行检测；

在解码步骤后确认信道空闲而信道信号强度强的则该信道带有高分量噪声信道；

所述的窄带噪声滤波步骤中滤除带有高分量噪声信道。

本发明是一种在OFDM通讯系统的接收端检测如果某个信道是高噪声信道，就选择合适的窄带滤波器滤除该信道的频率的方法，以克服某一点噪声幅度运超过信号幅度，A/D采样因为噪声而接近饱和，信号的采样误差会严重影响通讯的不足。

进一步的，上述的宽窄带结合的OFDM通讯方法中：还包括向接收端发送端发送通知让发送端不再使用高分量噪声信道发送信号的步骤。

进一步的，上述的宽窄带结合的OFDM通讯方法中：在所述的窄带噪声滤波步骤中：根据带有高分量噪声信道的宽度和位置设置滤波器：如果高分量噪声信道在整个OFDM信道的低频部分，则采用高通滤波器；如果高分量噪声信道在整个OFDM信道的高频部分，则采用高通滤波器；如果高分量噪声信道在整个OFDM信道的中频部分，则采用高带阻波器。

本发明还提供一种宽窄带结合的OFDM通讯系统，该系统包括接收装置，所述的接收装置中包括模数转换器、FFT装置和解码器，还包括噪声干扰识别和评估装置、窄带滤波装置、滤波投入控制装置；

所述的噪声干扰识别评估装置包括对所述的FFT装置输出的各信道信号强度进行检测的检测装置、对解码器的输出进行判断是否是空闲信道的判断机构、与检测装置和判断机构相连的处理器，所述的处理器确定信号强度强的空闲信道为高分量噪声信道；

滤波投入控制装置控制投入滤除高分量噪声信道的窄带滤波装置加入到所述的模数转换器之前。

本发明的OFDM通讯系统中，如果检测到有信道是高噪声信道则使用窄带滤波器滤除。

进一步的，上述的宽窄带结合的OFDM通讯系统中：还包括将高分量噪声信道通知到接收端的通知装置。