1 OFDM 的原理和应用 一 OFDM 的发展历程 正交频分复用（OFDM)技术并不是如今发展起来的新技术，它的应用已有近 40 年的历史，主要用于军用的无线高频通信系统中。当时由于 OFDM 系统的结构非常复杂，从而限制了其进一步推广。20 世纪 70 年代，人们提出了采用离散傅里叶变换（DFT）来实现多载波调制，从而大大简化了其系统结构，使得 OFDM 技术更趋于实用化；20 世纪 80 年代，人们研究了如何将 OFDM 技术应用于高速 MODEM；进入 20 世纪 90 年代以来，OFDM 技术的研究已深入到无线宽带数据传输中，主要的应用包括：非对称的数字用户环路（ADSL）、数字音频广播（DAB)、数字视频广播（DVB)、高清晰度电视（HDTV）、无线局域网（W LAN)等。 目前，由于 OFDM 系统具有许多优点，比如其可更好的对抗频率选择性衰落或窄带干扰等，受到越来越多的关注。人们希望通过OFDM 来解决高速信息流在无线信道中的传输问题，从而可以提供带宽要求更高的多媒体业务和更快的网络浏览速度等。 此外，OFDM 还易于结合空时编码、分集、干扰（包括 ISI 和 ICI）抑制以及智能天线等技术最大程度地提高物理层信息传输的可靠性。如果再结合自适应调制、自适应编码以及动态子载波分配、动态比特分配算法等技术，可以使其性能进一步得到优化。 二 OFDM 系统的基本原理 OFDM 的基本原理就是把高速的数据流经过串并转换，分配到传输速率相对较低的若干个子信道中进行传输。由于每个子信道中的符号周期会相对增加，因此可以减轻由无线信道的多径时延扩展所产生的时间弥散性对系统造成的影响。并且还可以在OFDM 符号之间插入保护间隔，令保护间隔大于无线信道的最大时延扩展，这样就可以最大限度地消除由于多径而带来的符号间干扰（ISI)。而且，一般都采用循环前缀作为保护间隔，从而可以避免由多径带来的信道间干扰（ICI）。 （一）OFDM 系统的调制与解调 OFDM 是一种无线环境下的多载波传输技术。其基本原理就是在频域内将给定的信道划分成许多正交子信道，将高速的数据流通过串并转换，分配到传输速率相对较低的各个子信道中，在每一个子信道上使用一个正交子载波分别进行调制，并且各子载波并行传输。在接收端由于子载波的正交性，使用相关检测就可以实现各子信道的分离。图2-1 所示为OFDM 系统的基本模型框图。 e-jw0t P/S d1’’ d0’’ e-jw1t ejw1t ejw0t d1 d0 . . . . . . S/P 积分 积分 信道 +...
