Пристрій для адаптивної зміни тривалості циклічного префікса ofdm-символу при формуванні ofdm-сигналів

Реферат: UA 76901 U UA 76901 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до області бездротового зв'язку, зокрема до технології мультиплексування з ортогональним частотним рознесенням (OFDM). Відомі пристрої формування сигналів OFDM [1-4] дозволяють проводити модуляцію сигналів у сучасних радіосистемах: Wi-Fi, Wi-Max, LTE тощо. В зазначених способах для боротьби із явищем міжсимвольної інтерференції використовується захисний інтервал постійної тривалості Tg. В бездротових системах четвертого покоління (Wi-Max та LTE) тривалість захисного інтервалу складає 1/4, 1/8, 1/16 або 1/32 часу тривалості OFDM-символу Ts. Вона визначається виробником обладнання і є постійною протягом всього періоду експлуатації систем. Проте промені радіосигналу можуть проходити досить різний шлях, тому можуть значно запізнюватися і накладатися один на інший. Час багатопроменевості tбп в цьому випадку залежить від довжин пройдених шляхів кожним променем радіосигналу окремо. Тривалість захисного інтервалу Tg повинна вибиратися із умови Tg>tбп, але повинна бути якомога коротшою, щоб підвищити ефективну пропускну здатність каналів із використанням OFDM. Слід звернути увагу на те, що розроблені пристрої не надають змогу адаптивно змінювати тривалість захисного інтервалу. Це не дозволяє повністю використовувати пропускну здатність каналів із OFDM, при цьому нівелюючи вплив міжсимвольної інтерференції. Тому, задачею створення пристрою є усунення недоліку, який не надає змогу адаптивно підлаштовуватись під зовнішні умови, змінюючи тривалість циклічного зсуву. Це дозволить більш ефективно використовувати пропускну здатність каналів із використанням OFDM сигналів. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для адаптивної зміни тривалості циклічного префікса OFDM-символу при формуванні OFDM-сигналів, який містить антенний пристрій, до виходу якого під'єднано вимірювач потужності прийнятих радіосигналів, до якого під'єднано накопичувач інформації про потужності прийнятих сигналів, до якого під'єднано розв'язувальний пристрій, після якого відбувається визначення оптимальної тривалості циклічного префікса OFDM символу, згідно з корисною моделлю, до його складу введено схему адаптивної зміни тривалості циклічного префікса OFDM-символів для підвищення ефективної пропускної здатності каналів із використанням OFDM. За допомогою статистичного аналізу прийнятих радіосигналів на приймальній стороні визначаються сигнали із максимальною рmах та мінімальними pmin потужностями (в дБ), P/20 обчислюється різниця їхніх потужностей Р, потім за формулою tбп=(10 )/c визначається час багатопроменевості, де с - швидкість світла в вакуумі. Після цього отримане значення tбп порівнюється із можливим значеннями тривалості захисного інтервалу конкретної системи і вибирається оптимальне значення Tg з умови, що воно повинно бути найменшим за умови Tg>tбп. Введення до існуючих пристроїв формування OFDM-сигналів схеми адаптивної зміни тривалості циклічного префіксу надає змогу підвищити ефективну пропускну здатність каналів із використанням технології OFDM, що в свою чергу надасть змогу абонентам таких мереж отримувати якісні послуги та дані із більш високою швидкістю передавання даних. В результаті вибирається оптимальна тривалість циклічного префіксу для боротьби із явищем міжсимвольної інтерференції і збереженні максимально допустимої ефективної швидкості передавання інформації по каналах OFDM. На кресленні зображена функціональна схема пристрою для адаптивної зміни тривалості циклічного префікса OFDM-символу при формуванні OFDM-сигналів. Пристрій для адаптивної зміни тривалості циклічного префікса OFDM-символу при формуванні OFDM-сигналів містить антенний пристрій, 1 - вимірювач потужності прийнятих радіосигналів; 2 - накопичувач інформації про потужності прийнятих сигналів; 3 розв'язувальний пристрій. Пристрій для адаптивної зміни тривалості циклічного префікса OFDM-символу при формуванні OFDM-сигналів працює наступним чином. Антеною приймається корисний радіосигнал. В вимірювачі потужності прийнятого радіосигналу (1) визначається потужність прийнятих сигналів. Після цього відомості про виміряну потужність надходять до накопичувача інформації про потужність радіосигналів (2), з якого дані передаються на розв'язувальний пристрій (3). У розв'язувальному пристрої відбувається вибір сигналів із максимальною та мінімальною потужностями, обчислення часу багатопроменевості та вибір оптимальної тривалості циклічного префікса. Це значення передається до формувача OFDM-сигналів. Джерела інформації: 1. Патент US №2007/0159957, МПК H04J 11/00 (2006.01), 2007 1 UA 76901 U 2. Патент US №2009/0304126, МПК H04L 27/06, 2009 3. Патент US № 8000417, МПК H03D 1/04, 2011 4. Патент України № 84411, МПК H04L 27/26, 2003 5 10 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Пристрій для адаптивної зміни тривалості циклічного префікса OFDM-символу при формуванні OFDM-сигналів, який містить антенний пристрій, до виходу якого під'єднано вимірювач потужності прийнятих радіосигналів, до якого під'єднано накопичувач інформації про потужності прийнятих сигналів, до якого під'єднано розв'язувальний пристрій, після дії якого відбувається визначення оптимальної тривалості циклічного префікса OFDM-символу, який відрізняється тим, що до його складу введено схему адаптивної зміни тривалості циклічного префікса OFDMсимволів для підвищення ефективної пропускної здатності каналів із використанням OFDM. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2