"博通公司的OFDM技术文档,重点介绍了在时域中应用升余弦滤波器对OFDM发射符号进行整形的过程。文档由Leo Montreuil, Rich Prodan和Tom Kolze于2013年1月在凤凰城发布,主要讨论了TX窗口的规格、不同FFT大小下的Alpha值选择以及升余弦滤波器的频率域和时间域表示。" 在无线通信领域,正交频分复用(OFDM)是一种广泛采用的技术,它通过将高速数据流分解成多个低速子载波来传输数据。在OFDM系统中,升余弦滤波器(Raised-Cosine Filter)常用于发射端,以减少信号的突发干扰和提高频谱效率。本文档详细阐述了博通在OFDM TX符号整形中所采用的升余弦滤波器方案。 首先,TX窗口被定义为在衰减区的Nt个采样点。这一设置确保了在不同FFT大小(4K和8K)下不需要不同的Alpha值,从而简化了计算并避免了混淆。Alpha值是滤波器形状的关键参数,它控制了滚降系数,决定了信号边缘的平滑程度。对于4K FFT,Alpha可以取0到6.25%的6个不同值;而对于8K FFT,Alpha的可选范围是0到3.125%的6个值。 Nt的取值包括0, 32, 64, 128, 192, 256,对应着不同的时间参数Tp,即0.15625us到1.25us。Tp表示滤波器的时间长度,它影响着信号的上升和下降沿。值得注意的是,Nt的后缀表示的是应用窗口的采样数,而窗函数不仅应用于主符号,也包括循环前缀和后缀。由于窗函数被吸收到了循环前缀中,所以符号时间与窗口Nt大小无关,接收机的采样率也不受发射窗口影响。窗函数在接收端表现为后向多径效应,只影响下一个符号,而不影响当前符号。 升余弦滤波器在频率域和时间域都有明确的表达式。在频率域,其公式为P(f) = sin(πfT)/(πfT) * (cos(παfT)/(1 - 2αfT^2)),其中0≤α≤1。而在时间域,滤波器的表达式为pt = 1/T(对于0≤t<T/2),1/(2T)(1 + cos(π/αT)(t - (T/2 - αT/2)))(对于T/2 - αT/2≤t≤T/2 + αT/2),其余部分为0。当α=0时,滤波器退化为矩形窗,没有形状控制。 这个文档详细地探讨了OFDM系统中升余弦滤波器的使用,包括其参数选择、滤波器设计以及对信号传输质量的影响,为理解和优化OFDM系统的性能提供了重要的理论基础。
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