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(普通問題)
提問者:
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問題答案
( 2 )
OFDM系統(tǒng)的子載波間隔選擇取決于頻譜效率和抗頻偏能力的折中。在一定的CP長(zhǎng)度（取決于小區(qū)大小和多徑信道特性）下，子載波間隔越小，OFDM符號(hào)周期越長(zhǎng)，系統(tǒng)頻譜效率越高。但同時(shí)，過小的子載波間隔對(duì)多普勒頻移和相位噪聲過于敏感，會(huì)影響系統(tǒng)性能。因此，如果不考慮FFT變換的復(fù)雜度，子載波間隔的選擇原則，應(yīng)該是在保持足夠的抗頻偏能力的條件下采用盡可能小的子載波間隔。
在使用帶有鎖相環(huán)（PLL）的壓控振蕩器（VCO）的系統(tǒng)中，相位噪聲對(duì)載波間干擾的影響并不大。只要子載波間隔在10kHz以上，相位噪聲的影響就可以降到相對(duì)較小的水平。相對(duì)而言，多普勒頻移的影響明顯大于相位噪聲，因此子載波間隔的確定應(yīng)主要考慮多普勒頻移的影響。
研究表明，為了將多普勒頻移的影響降低到足夠低的水平，應(yīng)該將子載波間隔設(shè)置在11kHz以上。在假設(shè)理想信道估計(jì)的參數(shù)配置下，350km/h移動(dòng)速度下的系統(tǒng)吞吐量只比30km/h下的系統(tǒng)吞吐量下降0.5Mbit/s。如果是假設(shè)真實(shí)信道估計(jì)[5-5]，較小子載波間隔（10kHz以下）對(duì)系統(tǒng)吞吐量的影響就較為嚴(yán)重。但是，只要將子載波間隔保持在11kHz以上，多普勒頻移對(duì)系統(tǒng)吞吐量的影響就與在理想信道估計(jì)條件下一樣，是輕微的。
另外，混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求（HARQ）技術(shù)可以從某種程度上減輕多普勒頻移的負(fù)面影響。在采用增量冗余（Incremental Redundancy，IR）合并的HARQ系統(tǒng)中，在低速移動(dòng)情況下，如果將子載波間隔設(shè)置為13kHz和15kHz，則系統(tǒng)相對(duì)6.65kHz子載波間隔的系統(tǒng)分別有3%和5%的系統(tǒng)吞吐量損失；如果將子載波間隔設(shè)置為11.25kHz和15.75kHz，則系統(tǒng)相對(duì)6.65kHz子載波間隔的系統(tǒng)，CP開銷從4%分別增大到6%和8%，性能的下降和開銷的提高處于可以接受的水平。
在高速移動(dòng)（350km/h）情況下，只要子載波間隔大于11kHz，多普勒頻移就不會(huì)造成嚴(yán)重的性能下降。
因此，將子載波間隔設(shè)置在11～15kHz對(duì)LTE系統(tǒng)是比較合適的。由于15kHz可以使E-UTRA系統(tǒng)和UTRA系統(tǒng)具有相同的碼片速率，從而從某種程度上降低開發(fā)成本，因此LTE最終決定在單播（Unicast）系統(tǒng)中采用15kHz的子載波間隔，相應(yīng)的符號(hào)長(zhǎng)度為66.67μs（不包括CP）。
在使用帶有鎖相環(huán)（PLL）的壓控振蕩器（VCO）的系統(tǒng)中，相位噪聲對(duì)載波間干擾的影響并不大。只要子載波間隔在10kHz以上，相位噪聲的影響就可以降到相對(duì)較小的水平。相對(duì)而言，多普勒頻移的影響明顯大于相位噪聲，因此子載波間隔的確定應(yīng)主要考慮多普勒頻移的影響。
研究表明，為了將多普勒頻移的影響降低到足夠低的水平，應(yīng)該將子載波間隔設(shè)置在11kHz以上。在假設(shè)理想信道估計(jì)的參數(shù)配置下，350km/h移動(dòng)速度下的系統(tǒng)吞吐量只比30km/h下的系統(tǒng)吞吐量下降0.5Mbit/s。如果是假設(shè)真實(shí)信道估計(jì)[5-5]，較小子載波間隔（10kHz以下）對(duì)系統(tǒng)吞吐量的影響就較為嚴(yán)重。但是，只要將子載波間隔保持在11kHz以上，多普勒頻移對(duì)系統(tǒng)吞吐量的影響就與在理想信道估計(jì)條件下一樣，是輕微的。
另外，混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求（HARQ）技術(shù)可以從某種程度上減輕多普勒頻移的負(fù)面影響。在采用增量冗余（Incremental Redundancy，IR）合并的HARQ系統(tǒng)中，在低速移動(dòng)情況下，如果將子載波間隔設(shè)置為13kHz和15kHz，則系統(tǒng)相對(duì)6.65kHz子載波間隔的系統(tǒng)分別有3%和5%的系統(tǒng)吞吐量損失；如果將子載波間隔設(shè)置為11.25kHz和15.75kHz，則系統(tǒng)相對(duì)6.65kHz子載波間隔的系統(tǒng)，CP開銷從4%分別增大到6%和8%，性能的下降和開銷的提高處于可以接受的水平。
在高速移動(dòng)（350km/h）情況下，只要子載波間隔大于11kHz，多普勒頻移就不會(huì)造成嚴(yán)重的性能下降。
因此，將子載波間隔設(shè)置在11～15kHz對(duì)LTE系統(tǒng)是比較合適的。由于15kHz可以使E-UTRA系統(tǒng)和UTRA系統(tǒng)具有相同的碼片速率，從而從某種程度上降低開發(fā)成本，因此LTE最終決定在單播（Unicast）系統(tǒng)中采用15kHz的子載波間隔，相應(yīng)的符號(hào)長(zhǎng)度為66.67μs（不包括CP）。
回答者：
zhangshiqin
回答時(shí)間：2014-01-17 17:03
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簡(jiǎn)單來(lái)說，子載波之間如果沒有間隔的話，會(huì)產(chǎn)生同頻干擾之類的各種對(duì)信號(hào)強(qiáng)度等有影響的東西，中間有了間隔就可以有效的避免這個(gè)問題。
當(dāng)然，具體的就要看間隔的實(shí)際情況等來(lái)分析是為了避免或者緩解什么了。
回答者：
岸畔尋風(fēng)
回答時(shí)間：2014-01-17 18:08
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