DCT-OFDM-NMSK/NQMSK系统：性能提升与分析

"基于DCT的OFDM-NMSK/NQMSK系统及其性能分析 (2010年)，翁玮文，刘元安，胡鹤飞，袁东明" 本文探讨了一种新颖的通信系统设计，即基于离散余弦变换（DCT）的正交频分复用（OFDM）-N重最小频移键控（NMSK）/N重正交最小频移键控（NQMSK）系统。这一系统融合了NMSK调制技术与DCT为基础的OFDM多载波技术，旨在在牺牲部分频谱效率的同时，提高系统的带外衰减性能，并减轻载波频率偏移导致的性能损失。 离散余弦变换（DCT）是信号处理中常用的一种技术，它能够将信号从时域转换到频域，便于分析和处理。在OFDM系统中，DCT被用于将数据流转化为多个正交子载波，这些子载波在频域上是分离的，从而实现了高效的数据传输。 NMSK（N重最小频移键控）是一种调制方法，它通过改变信号相位来传递信息，具有良好的抗噪声性能和低频谱扩展特性。NQMSK（N重正交最小频移键控）则是在NMSK基础上的一种改进，通过正交化进一步降低了相互间的干扰，提高了系统性能。 在这种新型的OFDM-NMSK/NQMSK系统中，虽然每个子载波的频谱效率降低了，但因为DCT的特性，子载波间的相互干扰（ICI，Inter-Carrier Interference）得以减少。同时，NMSK/NQMSK调制方式对载波频率偏移的容忍度更高，这使得系统在存在频率偏移的情况下仍能保持较好的性能。 理论分析和仿真结果证实了该系统的优越性。在加性高斯白噪信道（AWGN）和瑞利衰落信道这两种常见通信环境中，即使考虑了载波频率偏移等实际因素，该系统仍能展现出优于传统系统的表现。这表明，这种结合DCT的OFDM-NMSK/NQMSK系统对于提高无线通信系统的可靠性和鲁棒性具有重要意义，尤其适用于那些对频率稳定性和抗干扰能力要求较高的应用场景。 该研究为无线通信领域的系统设计提供了一种新的思路，通过巧妙地组合不同的调制和多载波技术，可以在一定程度上克服频率偏移问题，提高系统在复杂信道环境下的性能。这项工作对于未来无线通信标准的演进，尤其是在提高频谱效率和增强抗干扰能力方面，提供了有价值的参考。