چکيده
امروزه فن آوري غالب ارسال ديتا، مبتني بر روش مالتي پلكسينگ با تقسيم فركانسي متعامد (OFDM) مي باشد. اين روش جهت ارسال داده ها به صورت موازي كاربرد دارد كه با استفاده از آن مي توان به نرخ بالايي از انتقال داده توسط ارسال همزمان بر روي تعداد زيادي از حامل هاي متعامد دست يافت. روش OFDM چند ويژگي جذاب از جمله تخمين ساده كانال، همزمان سازي با پيچيدگي پايين، پياده سازي سخت افزاري كارآمد، تركيب آسان با ارسال چند ورودي چند خروجي (MIMO) و نيز قابليت سازگاري با نسل هاي پيشين براي سرويس LTE نسل چهارم را ارائه مي دهد. با اين حال، از آنجايي كه روش OFDM از CP و همچنين فيلترينگ با شكل پالس مستطيلي استفاده مي نمايد، لذا اين امر باعث اشكالاتي در ارتباط با كنترل و بهره وري طيف روش مذكور مي گردد. لذا براي مقابله با اين مسئله سيستم هاي چندحاملي مبتني بر بانك فيلتر (FBMC) به عنوان جايگزيني براي روش OFDM پيشنهاد شده است. يكي از ويژگي هاي روش FBMC امكان شكل دهي سيگنال هاي زيرحامل با فيلتر پيش نمونه اي به خوبي متمركز شده در محور فركانسي و زماني است. يعني در روش ذكر شده لوب هاي كناري به شدت تضعيف مي شوند و كنترل بهتري از طيف را امكان پذير مي نمايند و در برابر ناهمترازي زماني و فركانسي مقاومت قابل توجهي را ارائه مي دهند. بدين ترتيب اين روش دسترسي چندگانه غيرهمزمان را قادر مي سازد و تداخل بين حاملي را كاهش مي دهد؛ براي اينكه هر سيگنال زيرحامل به لحاظ طيفي به يك باند محدود مي شود و از تداخل بسيار كمي با باندهاي ديگر برخوردار است. در راديو شناختي، توانايي فيلترينگ سيستم هاي FBMC اين سيستم ها را به يك گزينه عالي براي پر نمودن حفره هاي فركانسي مبدل نموده است. از سوي ديگر، سيستم هاي FBMC به لطف محدود شدگي طيفي خود مي توانند باند محافظ خود را در مرزهاي فركانسي كاهش دهند، كه به اين ترتيب مي توانند بازده طيفي را افزايش دهند. علاوه بر آن عدم وجود CP و هر گونه فاصله محافظ در حوزه زمان در اين سيستم ها نيز به افزايش بازدهي طيفي كمك مي نمايد. مطالعات زيادي در مورد مسائل مرتبط با كانال هاي پخش دوگانه صورت گرفته است و نشان داده شده است كه مدولاسيون هاي FBMC در مقايسه با مدولاسيون OFDM انتخاب بسيار بهتري هستند.
در اين تحقيق به كاستي ها و معايب روش OFDM در كاربرد هاي ذكر شده و ديگر كاربرد ها پرداخته و نشان داده مي شود كه در كاربرد هاي فوق روش چند حاملي مبتني بر بانك فيلتر مي تواند راه حل موثرتري از روش قبلي باشد. اگر چه روش هاي FBMC توسط برخي از محققان و حتي قبل از ظهور روش OFDM مورد مطالعه قرار گرفته است، ولي اين روش به تازگي توسط برخي از كميته هاي استاندارد به طور جدي در نظر گرفته شده است.