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Modulation multiporteuse de banc de filtres, didacticiel FBMC

Modulation multiporteuse de banc de filtres, didacticiel FBMC


Filter Bank MultiCarrier, FBMC est une forme de modulation multi-porteuse qui a ses origines au sein de l'OFDM. Il s'agit d'un développement de l'OFDM et vise à surmonter certains des problèmes, bien que cela se fasse au prix d'un traitement accru du signal.

Le FBMC a une bien meilleure utilisation de la capacité de canal disponible et est capable d'offrir des débits de données plus élevés dans une bande passante de spectre radio donnée, c'est-à-dire qu'il a un niveau d'efficacité spectrale plus élevé.

Principes de base du FBMC Filter Bank MultiCarrier

La banque de filtres multi-porteuse vise à surmonter certaines des lacunes rencontrées avec l'OFDM, le multiplexage par répartition orthogonale de la fréquence.

L'une des principales lacunes vient du fait que l'OFDM nécessite l'utilisation de ce que l'on appelle un préfixe cyclique. Le préfixe cyclique est essentiellement une copie d'une partie d'un symbole transmis dans OFDM qui est ajouté au début du suivant.

Cette redondance réduit le débit de la transmission et gaspille également de l'énergie.

Un autre inconvénient de l'OFDM est que la localisation spectrale des sous-porteuses est faible, ce qui entraîne des problèmes de fuite spectrale et d'interférence avec les signaux non synchronisés.

Filter bank multicarrier est une évolution de l'OFDM. Utilisation de banques de filtres implémentées, généralement à l'aide de techniques de traitement de signaux numériques, FBMC.

Lorsque les porteuses étaient modulées dans un système OFDM, les lobes secondaires s'étalaient de chaque côté. Avec un système de bancs de filtres, les filtres sont utilisés pour les éliminer et donc un porteur beaucoup plus propre en résulte.

Les systèmes utilisant la modulation FBMC sont plus compliqués que l'OFDM. Ceci résulte de l'échange de modules FFT / IFFT par les bancs de filtres.

Avantages et inconvénients du FBMC

Avantages FBMC

  • FBMC est en mesure de fournir un système plus efficace et plus sélectif en matière de spectre.
  • Le préfixe cyclique, CP requis pour OFDM n'est pas nécessaire, libérant ainsi plus d'espace pour les données réelles.
  • Fournir des brouilleurs robustes à bande étroite

Inconvénients du FBMC

  • L'utilisation de MIMO avec FBMC est très compliquée et, par conséquent, peu de systèmes ont étudié l'utilisation de ces deux techniques ensemble.
  • La conception de systèmes à large bande passante et à plage dynamique élevée avec FBMC présente des défis importants de développement RF.
  • FBMC est plus compliqué que OFDM - il introduit une surcharge dans les symboles qui se chevauchent dans la banque de filtres dans le domaine temporel.

Bien que FBMC, Filter Bank Multicarrier ne soit pas encore réellement utilisé, il a été envisagé pour une utilisation dans certaines technologies en développement, bien qu'il soit probablement encore quelques années avant d'être utilisé pour de nombreuses applications.

Voir la vidéo: 5G Mobile Communications Candidate Waveforms. (Décembre 2020).