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OFDM简介

正交频分复用(OFDM)通过将调制的高带宽信号载波划分到许多调制的窄带子载波上,实现了高数据速率的传输。对于OFDM传输,窄带子载波的使用降低了对频率选择性衰落的敏感性。许多最新的无线和电信标准使用多载波OFDM调制格式。金宝app在单载波系统中支持高数据速率需要宽带宽载波,因此需要短的符号持续时间。通过频率选择性多径信道对宽带载波进行滤波会严重降低信号质量,因为信道脉冲响应在时间上跨越多个符号,并使信号容易受到符号间干扰(ISI)。

这些时域和频域图显示了低速率信号、高速率信号和频率选择性多径信道响应。时域图显示,信道脉冲响应很容易包含在低速率信号的一个符号中,但它扩展到高速率信号的多个符号中。频域图显示,信道幅值在低速率信号的通频带上非常平坦,但在高速率信号的通频带上变化很大,并导致ISI。

sa = helperPlotMultipath;

图中包含一个轴对象。标题为Low-Rate Signal、High-Rate Signal和Channel Impulse Response的axis对象包含3个类型为line、stem的对象。这些对象分别代表高速率信号、低速率信号、通道脉冲响应。

为了在传输许多并行低带宽信号时避免ISI,各个子载波必须彼此正交。通过传输许多正交的低带宽子载波来避免ISI,从而激发OFDM。OFDM调制器将一个高速率串行符号流转换为许多并行的低速率流。每个正交低速率流遇到一个相对平坦的信道,ISI最小,可以很容易地均衡。

为了演示,请考虑持续时间的脉冲 T 信谊 0 25 证券交易委员会 ,表示符号数据速率 R 信谊 1 / T 信谊 8 赫兹 ,以及以频率转换的附加脉冲 R 信谊 , 2 R 信谊 ,和3 R 信谊 .频率转换脉冲称为子载波。这些图显示了在时域和频域的子载波。

helperPlotOFDM

图中包含一个轴对象。标题为pulse upconvert by Multiples of Rsym的axis对象包含4个类型为line的对象。这些对象代表原型脉冲,脉冲中心在Rsym,脉冲中心在2Rsym,脉冲中心在3Rsym。

图中包含一个轴对象。以Rsym倍数上转换脉冲谱为标题的轴对象包含4个类型线对象。这些对象代表原型脉冲,脉冲中心在Rsym,脉冲中心在2Rsym,脉冲中心在3Rsym。

频域图显示了正交频率转换脉冲,每个子载波的频谱峰值出现在所有其他脉冲的零交叉处。

OFDM调制器将所有这些子载波加在一起形成输出信号。在这里,子载波使用qam方法进行基带调制。数学上,采样调制器输出信号 年代 k 是由

年代 k 0 N - 1 一个 n e j2 π R 信谊 k T 信谊 N

在哪里

  • 一个 n 是qam调制的符号 的子载波 n th OFDM时间符号

  • R 信谊 是每个低速率QAM流的符号速率

  • T 信谊 1 / R 信谊

  • N 是子载波的数量,还是低速率QAM流

这个方程化简为

年代 k 0 N - 1 一个 n e j2 π k N

它是QAM符号流的离散傅里叶反变换(IDFT)的缩放版本 一个 n

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